偏航系统是风机的核心部分,使风机实现偏航对风、机舱锁止和自动解缆功能,其性能好坏直接影响风机发电效率。现阶段国内外风机偏航系统主要分为电驱动的偏航系统和液压驱动的偏航系统两种,它们结构复杂、成本高,均采用高能耗的阻尼偏航形式,且偏航响应速度慢,限制了风机发电效率的提高。论文依托三一重能公司的“新型两兆瓦风机液压偏航系统”研发项目,对偏航液压油缸驱动系统进行了研究。论文在分析现有的风机偏航电(马达)驱动和液压(马达)驱动系统特点基础上,提出了采用液压缸驱动的新型偏航驱动系统,并从系统总体方案设计、结构设计、液压系统设计、控制方案设计等几个方面对该驱动系统进行研究;根据偏航液压缸驱动系统结构特点,建立了系统动力学和运动学模型,依据动力学模型结合偏航载荷确定系统压力,依据运动学模型结合偏航转速确定系统流量;利用AMESim软件建立了系统物理模型,搭建了偏航液压缸驱动系统试验台并进行偏航驱动系统性能试验,通过建模仿真和性能试验共同验证了偏航液压缸驱动系统的可行性,并得到在恒定载荷、斜坡载荷、冲击载荷等各载荷工况下偏航驱动系统性能特点及压力波动和转速波动的规律。通过研究最终得出偏航液压缸驱动系统能满足设计要求,并具有结构简单、控制方便、易于实现、偏航响应速度快等优点,适用于风机偏航系统的低速大扭矩工况。