风向仪和风速仪的作用

原创 电子 [风光发电](javascript:void(0);)

风向仪和风速仪是风电项目中监测风资源、保障风机安全高效运行的核心仪器，二者功能互补，其作用贯穿于风电场选址、建设到运营的全生命周期，具体如下：

一、风向仪的核心作用

1. 精准测量风向

风向仪主要用于实时监测风的来向（如北风、东南风等，通常以方位角0°-360°表示），为风机的偏航系统提供关键数据。风机的叶片需始终正对来风方向才能最大化捕获风能，风向仪的信号会驱动偏航电机调整机舱方向，确保叶片与风向保持垂直，减少风能损失。

2. 辅助故障诊断与安全预警

若风向仪监测到风向突变或异常（如台风、阵风带来的不规则风向），可联动控制系统触发预警，必要时停止风机运行，避免叶片、机舱因受力不均受损。

二、风速仪的核心作用

1. 实时监测风速大小

风速仪通过测量单位时间内空气流动的速度（单位通常为m/s、km/h或蒲福风级），直接决定风机的出力控制。风机的发电量与风速的三次方成正比，风速仪数据会实时传输至控制系统，精准调节叶片桨距角，使风机在不同风速下（切入风速-额定风速-切出风速）保持最优功率输出（如风速过低时停机，避免无效能耗；风速过高时限制功率，防止设备过载）。

2. 保障风机安全运行

风速是风机安全的“红线指标”。当风速仪监测到风速超过风机设计的“切出风速”（通常为25m/s左右），会立即触发停机保护，使叶片顺桨、机舱锁止，防止强风对叶片、主轴、塔架等核心部件造成结构性损伤。

三、二者协同的核心价值

在风电项目中，风向仪与风速仪的数据需协同作用：风速决定“风能多少”，风向决定“风能如何高效捕获”。二者共同构成了风机的“感官系统”，是实现风能精准利用、设备安全防护、发电量最大化的关键，也是风电项目从“靠天吃饭”到“数据驱动”的核心支撑。