小发电机额定功率的

20%，或 2 分钟内的平均功率大于某一定值时，则实现小发电机向大

发电机的切换。切换过程为：首先切除补偿电容，然后小发电机脱，等风轮自由转动到一定
速度后，再实现大发电机的软并

;若在切换过程中风速突然变小，使风轮转速反而降低的情

况下，应再将小发电机软并，重新实现小发电机并运行。

　　（

2） 大发电机向小发电机的切换

检测大发电机的输出功率，若

2 分钟内平均功率小于某一设定值（此值应小于小发电

机的额定功率）时，或

50S 瞬时功率小于另一更小的设定值时，立即切换到小发电机运行。

切换过程为：切除大发电机的补偿电容器，脱，然后小发电机软并，计时

20S，测量小发

电机的转速，若

20S 后未达到小发电机的同步转速，则停机，控制系统复位，重新起动。若

20S 内转速已达到小发电机旁路转速则旁路晶闸管软起动装置，再根据系统无功功率情况
投入补偿电容器。

3.3 变桨距控制方式及其改进

　　风力发电机并以后，控制系统根据风速的变化，通过桨距调节机构，改变桨叶攻角以
调整输出电功率，更有效地利用风能。在额定风速以下时，此时叶片攻角在零度附近，可认
为等同于定桨距风力发电机，发

　　电机的输出功率随风速的变化而变化。当风速达到额定风速以上时，变桨距机构发挥作
用，调整叶片的攻角，保证发电机的输出功率在允许的范围内。

　　但是，由于自然界的风力变幻莫测。风速总是处在不断地变化之中，而风能与风速之间
成三次方的关系，风速的较小变化都将造成风能的较大变化，导致风力发电机的输出功率
处于不断变化的状态。对于变桨距风力发电机，当风速高于额定风速后，变桨距机构为了限
制发电机输出功率，将调节桨距，以调节输出功率。如果风速变化幅度大，频率高，将导致
变桨距机构频繁大幅度动作，使变桨距机构容易损坏

;同时，变桨距机构控制的叶片桨距为

大惯量系统，存在较大的滞后时间，桨距调节的滞后也将造成发电机输出功率的较大波动
对电造成一定的不良影响。

　　为了减小变桨距调节方式对电的不良影响，可采用一种新的功率辅助调节方式

-

RCC（Rotor Current Control 转子电流控制）方式来配合变桨距机构，共同完成发电机输出
功率的调节。

RCC 控制必须使用在线绕式异步发电机上，通过电力电子装置，控制发电机

的转子电流，使普通异步发电机成为可变滑差发电机。

RCC 控制是一种快速电气控制方式，

用于克服风速的快速变化。采用了

RCC 控制的变桨距风力发电机，变桨距机构主要用于风

速缓慢上升或下降的情况，通过调整叶片攻角，调节输出功率；

RCC 控制单元则应用于风

速变化较快的情况，当风速突然发生变化时，

RCC 单元调节发电机的滑差，使发电机的转

速可在一定范围内变化，同时保持转子电流不变，发电机的输出功率也就保持不变。

　　

3.4 无功补偿控制

　　由于异步发电机要从电吸收无功功率，使风电机组的功率因数降低。并运行的风力发电
机组一般要求其功率因数达到

0.99 以上，所以必须用电容器组进行无功补偿。由于风速变