会计学图1所示分别为双馈型和直驱型变速恒频风力发电机组机舱内部的结构。它由以下几部分构成：（1）变浆距系统设在轮毂之中，包括变距电机、变距控制器、电池盒等。（2）发电系统包括发电机、变流器等。（3）主传动系统由电动机、减速器、变距轴承、制动机构等组成。（4）偏航系统包括传感器、电气设备、计算机控制系统和相应软件。此外：还设有液压系统，为高速轴上设置(shèzhì)的制动装置、偏航制动装置提供液压动力。3.风力发电机组的分类[1、2]表1为风力发电机组机型分类表，风力发电机组的类型主要从两个(liǎnɡɡè)方面来分，一方面是按功率大小来分，另一方面是按结构形式来分。（1）按装机容量分小型0.1~1KW;中型1~100KW；大型100~1000KW；特大型1000KW以上（2）按风轮轴向方向分可以分为：水平轴风力机和垂直轴风力机。水平轴风力机是指风轮轴线的安装位置与水平面平行的风力机。水平轴风力机按风轮的布置有上风向和下风向之分。上风向风轮安装在塔架前面，但需要有调向装置使风平行流过旋转轴的风向。下风向风轮安装在塔架的后面，理论上，下风向风轮可以不安装调向装置，风轮和机舱将被动地随着风向变化而变化。目前多数的风力机采用上风向风轮。垂直轴风力机是指风轮轴线的安装位置与水平面垂直的风力机。这种方式的优点是较容易(róngyì)获得风能，缺点则是无法自启动，比水平轴风力机功率效率低。（3）按功率调节方式分1）定桨距风机定桨距风力机的气动特性：桨叶于轮毂固定连接，桨叶的迎风角度不随风速而变化。依靠(yīkào)桨叶的气动特性自动失速，即当风速大于额定风速时依靠(yīkào)叶片的失速特性保持输入功率基本恒定。叶尖扰流器---风轮制动，当风速大于额定风速时，叶片的叶尖部分旋转80~90°来产生阻力。2）变浆距风机额定功率(gōnglǜ)以下时，叶片节距在0°附近不作变化，等同于定桨距。大于额定功率(gōnglǜ)时，调整叶片节距，使功率(gōnglǜ)限制在额定功率(gōnglǜ)附近。在额定点具有较高的风能利用系数，无需担心额定点后的功率(gōnglǜ)控制问题。3）主动失速型风机主动失速控制风机类似于变浆距控制风力机具有可变浆距的叶片。主动失速又称负变距，在额定功率点以前，叶片的浆距角是固定不变的，和定浆距风力机一样；当达到额定功率点时，将叶片浆距角向增大攻角方向调节，叶片进入失速状态，减小功率输出；而当叶片失速导致功率下降，功率输出低于额定功率时，适当调节叶片的浆距角，提高(tígāo)功率输出。这样能更加精确地控制功率输出。高传动比齿轮箱型：风轮的转速较低，通常(tōngcháng)达不到发电机发电的要求，必须通过齿轮箱齿轮副的增速作用来实现，故也将齿轮箱称之为增速箱。电机与电力(diànlì)电子研究所电机与电力(diànlì)电子研究所电机与电力(diànlì)电子研究所电机与电力(diànlì)电子研究所电机与电力(diànlì)电子研究所2.贝兹理论[4、5]贝兹理论：v为通过风力机截面S的实际速度(sùdù)，v1为风力机上游远处的风速，v2为风力机下游远处的风速。在单位时间内，从风力机上游到风力机下游气流动能的变化量就是风力机所吸收的风能，即：从动量平衡角度来考虑(kǎolǜ)，单位时间内风轮上、下游气流动能的变化量又可表示为：式中，F为风作用在风力机上的力。由上面两式得，将此式子代入得P关于v2的函数如下：对上式两边对v2求导，令，得，显然时，P取得最大功率，因此可以推得风力机的理论最大效率，即最大风能利用系数：由风力机的空气(kōngqì)动力学知，风力机的输入功率为风能利用系数是表征风力机效率的重要参数，它与风速、叶片转速、叶片直径、桨叶节距角均有关系。为了便于讨论，定义风力机的另一个重要参数叶尖速比，即叶片的叶尖线速度与风速之比：风力机可分为变浆距和定浆距两种。变浆距的风能利用系数是叶尖速比和桨叶节距角两者的函数，综合起来可以表示，如图2如果保持(bǎochí)桨叶节距角不变，风能利用系数只与叶尖速比有关，则可用一条曲线描述特征，如图3。电机与电力(diànlì)电子研究所从上面的分析可以得到，在某一固定的风速v下，随着风力机转速的变化(biànhuà)，风能利用系数的值也会相应地变化(biànhuà)，从而使风力机输出的机械功率也变化(biànhuà)，因此转速的变化(biànhuà)会导致风力机捕获风能的能力发生变化(biànhuà)。由此我们可以导出不同风速下风力机输出功率和转速的关系，如图4可以看到不同风速下风力机的功率转速曲线组成了曲线簇，每条曲线上最大功率点成为风力机的最佳功率曲线。风力机运行在Popt曲线上将会输出最大功率Pmax其值为；对应的转矩为,式中；第一个运行区域是启动阶段，此时风速从零上