风能是大自然中取之不尽且最接近商业化的新能源,得到了全球能源研究机构的青睐。针对目前的常规风电机组,液压蓄能型风电机组因机舱只布置液压泵及附件,其机舱内部的重量会大幅减少,对吊装十分有利,液压马达及发电机等放置在地面,运行维护更为方便。机组由液压马达直接驱动同步发电机发电,省去了传统风电机组的齿轮箱和整流逆变设备。引入了液压蓄能器作为蓄能装置,实现了在风不稳定或短期无风情况下持续发电,提高了风能的利用率。本文针对液压蓄能型风电机组的运行特性展开研究,首先对无蓄能装置的液压型风电机组工作原理进行了介绍,之后根据蓄能装置作用于机组的不同位置进行了分析,选取了合适的蓄能装置配置方式,并提出了液压蓄能型风电机组的运行区间。以液压蓄能型风电机组作为研究对象,建立了机组各组成部分的数学模型。对液压蓄能型风电机组各组成元件进行了计算及选型。分析了加入蓄能装置后,整个机组的控制策略,并通过AMESim软件搭建了机组的仿真模型。最后介绍了本课题的研究项目:600k W液压蓄能型风电试验样机,证明液压传动风力发电系统的可行性。本文具体分析了蓄能压力对机组运行特性的影响,在AMESim软件中首先对无蓄能装置时,液压型风电机组的运行状态进行仿真,验证了仿真模型计算与搭建的正确性。然后切入不同压力的蓄能装置,对主传动液压系统压力、风轮运行特性、发电机运行特性、蓄能装置运行特性进行了仿真研究。根据仿真结果进行分析,总结不同压力蓄能装置切入后,液压蓄能型风电机组的运行特性。在风大而电力需求小时,机组应当切入压力较小的蓄能装置,这样即能够满足电力需求,又能够将多余的风能转化为液压能储存起来;在风小而电力需求大时,机组应当切入压力较大的蓄能装置,提高机组的发电功率以满足电力需求;在无风或者极端风速下,可直接切入大压力蓄能装置作为单独动力源,实现机组在一定时间内的持续发电。本文的研究结果不仅为该机组的推广提供了理论支持,也为大容积蓄能器在容积调速回路中的其他应用提供了参考。