早期风电发展忽视了风电噪声,特别是分散式项目的发展,直接使得机组离居民区或者农林景区越来越近,噪声问题到了不得不解决的地步,目前各个整机制造商都在为解决风电噪声努力,在风机所有噪声源中偏航噪声对环境影响最大且最难解决。通过对偏航噪声产生原因进行分析,针对运行风场及新设计机组提出经济有效的解决方案,同时介绍一种拆卸刹车片工装,可以大量节省更换刹车片所用的时间。

为提高风机偏航液压制动系统的响应性能和环境适应性,在常规偏航制动器的基础上改进得到一种带压力控制功能的新型制动器。以2 MW和8 MW风机为例,阐述了带压力控制的偏航制动器用于偏航液压制动系统设计时的主要方法及有益效果,并对使用和未使用该制动器的偏航液压制动系统进行了全压制动和阻尼制动工况的仿真分析与对比。结果表明,带压力控制的偏航制动器可显著提高制动系统的响应速度和低温稳定性,为风机偏航制动器及偏航液压制动系统的优化设计提供了参考。

针对研发新型抗颤振风电偏航制动器而避免偏航过程中的失稳振动问题,从摩擦学的角度研究偏航系统失稳振动机理,通过建立偏航制动系统动力学模型来研究风电偏航制动稳定性问题。结果表明,偏航失稳振动与系统的刚度、固有频率和阻尼比、制动盘与制动块上的摩擦片材料、制动盘质量、活塞直径与数量以及偏航余压等参数有关;当偏航过程中发生失稳振动时,可通过减小偏航余压或更换摩擦因数更小的摩擦片来控制振动;研发抗颤振风电偏航制动器时,应基于制动盘并结合稳定性曲面图进行偏航制动器结构设计和材料选择。