风力发电是我国近十年来具有良好前景的新能源产业，在2010年底，我国已成为装机量世界第一的风电大国。在大型风力发电机组中，偏航系统，主轴制动以及风轮锁定等功能的实现依赖于小体积、大功能的液压系统，液压技术在风力发电领域得到了广泛的应用。

一、偏航制动液压系统

偏航系统是水平轴风力发电机不可或缺的组成系统之一，由风向标传感器、偏航轴承、偏航驱动电机、偏航制动器、扭缆保护装置等几个部分组成，其与风力发电机组的控制系统相互配合，使机组的叶轮始终处于迎风状态，充分利用风能，提高机组的发电效率。其中偏航制动器由液压站提供制动力，当叶轮处于迎风状态工作时，液压站给制动器提供一个较大的压力以锚定偏航系统，防止机舱在风力的作用下发生偏转和剧烈振动；当风向发生变化触发偏航动作时，液压站给制动器提供的压力切换至一个较小值，以吸收偏航过程中因风力产生的自由偏转振荡，防止偏航齿轮因承受振荡产生的交变应力而引起的过早损伤。另外，大多数风力发电机的输出功率电缆在偏航时会一同旋转，当电缆的扭绞达到威胁机组安全运行的程度时，将触发解缆工况，此时机组停机，液压站控制偏航制动器内的压力油完全卸压，系统执行解缆动作，当回到中心位置时解缆自动停止，机组重新启动工作。

二、主轴制动液压系统

主轴制动系统是风机安全链上的重要装置，一般有主动液压制动和被动液压制动两种方式，其与偏航制动器一样由液压站提供制动力，配常闭和常开电磁阀各1只，由蓄能器保压，压力开关检测制动器压力以控制电机启停。

以主动式液压制动为例，当风机停机时，要求主轴制动器制动，此时常闭和常开电磁阀均得电，回油路断开，压力油进入制动器腔体，制动器制动；风机启动时，要求主轴制动器释放，此时常闭和常开电磁阀均失电，制动器在回复弹簧作用下松闸，油液回流油箱。

三、锁销液压系统

当风速超过机组发电作业允许的最大值，或对机组进行维护、检修时，需对机组进行停机处理，此时需用锁销对风电机组叶轮实现机械锁定。锁销的伸缩动作通常由液压站驱动，其控制原理通常为典型的双向油缸控制原理，由电磁换向阀与液控单向阀(液压锁)配合控制。

四、液压系统设计

风力发电机机舱空间相对紧凑，且因维护或更换配件时起吊要求的限制，液压站的设计外形和重量都要求尽可能小，在有限的空间既要满足产品的功能又要兼顾可靠性、安装维护的便捷性，设计上三个回路均集中到一个液压站上。

考虑到液压系统对制动器长时间保压要求较高，在主系统设置有大容量隔膜式蓄能器储存能量，在液压阀泄漏时，提供压力油补充，减少泵的工作时间；同时系统油液清洁度要求不低于NAS7级，在主油路设置有带污染发讯器过滤器，保证系统油液的清洁性，当过滤器被污染时可以及时根据监控信号更换滤芯。

偏航回路中设置有蓄能器，可以吸收冲击以及储存能量，延长偏航制动器保压时间。主轴制动回路中，使用减压阀调节制动压力，这样可以保证制动压力的平稳，且不影响系统主压力。

五、结束语

风电机组中偏航、主轴和锁销液压系统，以重量轻、体积小、功能广等特点，尤其适合于空间狭小的风机机舱，得到了广泛的应用，这几年风电行业高速发展的同时，公司风电类产品也得到了客户高度认可，配套的液压站订单也逐年增长，公司在设计和制造经验上也逐年上了一个台阶。