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应用能源技术
doi:10.3969/j. issn. 1009 ~3230.2012.12.012
2012年第12期（总第180期）
基于电加热法的自控型防冰除冰叶片结构研究
许斌，于静梅
（辽宁工程技术大学热能和动力工程系，辽宁章新123000）
摘要：基于对风力机叶片表面覆冰的条件、影响因素、结冰位置等方面的分析研究，本文提出了一种基于电加热法的自控型防冰除冰叶片结构。该结构通过采集风力机周边的结冰固子状态参数，由监控系统和控制系统组成的激发控制器自动启动或关闭风力机防冰除冰加热装置，以实现对叶片防冰或除冰。从而解决结冰期风力机发电稳定性问题，使结冰期真正成为风力发电的高产季节，提高风力发电厂的经济效益和社会效益。
关键调：风力机叶片：除冰；自动控制装置
9文献标志码：B文章编号：1009-3230(2012)12-004403
中图分类号：TK89
ResearchoftheAutoControlAnti-icingandDe-icingWind
TurbineBladeBase onElectro ThermalTechnique
XUBin，YU Jing-mei
(Energy and Power Engineering Department, Mechanical Engineering College of Liaoning
Technical University, Fuxin 123000, China)
Abstract: By the Study on wind turbine blade icing state parameters, this paper issues a new auto control anti-icing and de-icing structure of the wind turbine blade base on electro thermal technique, which consist of data acquisition instrument， monitoring system， control system and heating equipment.
Key words: Wind turbine blade; Anti-icing; De-icing technology; Electro thermal; Auto control system
0引言
在风电场装机运行的风力发电机组，常常受到一些自然环境条件高低温、台风、雷击、风沙和各种腐蚀等的影响。这给风力发电机组的设计、制造、运行和维护等都带来了很大的困难。叶片作为风力发电机组核心部件受到恶劣环境的严峻考验。在结冰期叶片表面覆冰，一是会改变叶片的外部形态，影响叶片的气动性能，导致风能的转化率降低；二是增加叶片载荷，覆冰严重时会造成叶片损坏。目前，还没有成熟的风力机叶除冰技术，对于叶片覆冰的风力机，般采取停机处理。
收稿日期：201210-18
修订日期：201211-15
作者筒介：许斌（1990－），女，自2009年至今就读于辽宁工
程技术大学，机械工程学院热能和动力工程系获2012年全国3D大赛辽宁赛区特等奖。
万方数据
风力发电机组非计划停机，又会影响电网系统的安全稳定运行参见文献1-3]。解决风力机覆冰对风力机的安全、经济、高效运行具有重要的意义，是学术界和实业界引人关注的课题，参见邓晓湖[4]张聘亭等[3]谭海辉等[6]。
文中综述了风力机叶片覆冰的成因、结冰位置分布，提出了既不同于热交换法(7.8]，又异于超声波法9的基于电加热法的自控型防冰除冰叶片结构。
风力机桨叶覆冰的条件及影响因素 1
风力机覆冰的条件
风力机组一般安装于高寒、沿海以及山区等，通常遇到环境温度较低，含湿量较大，空气中还有过冷液态水滴，冰雨或者雪的天气条件，此时风力机面临结冰危险。文献！1]进行了水滴冻结过程