偏航系統(tǒng)是水平軸式風力發(fā)電機組必不可少的組成系統(tǒng)之一。偏航系統(tǒng)的主要作用有兩個。其一是與風力發(fā)電機組的控制系統(tǒng)相互配合，使風力發(fā)電機組的風輪始終處于迎風狀態(tài)，充分利用風能，提高風力發(fā)電機組的發(fā)電效率；其二是提供必要的鎖緊力矩，以保障風力發(fā)電機組的安全運行。風力發(fā)電機組的偏航系統(tǒng)一般分為主動偏航系統(tǒng)和被動偏航系統(tǒng)。被動偏航指的是依靠風力通過相關(guān)機構(gòu)完成機組風輪對風動作的偏航方式，常見的有尾舵、舵輪和下風向三種；主動偏航指的是采用電力或液壓拖動來完成對風動作的偏航方式，常見的有齒輪驅(qū)動和滑動兩種形式。對于并網(wǎng)型風力發(fā)電機組來說，通常都采用主動偏航的齒輪驅(qū)動形式。
1．偏航系統(tǒng)的技術(shù)要求
1.1. 環(huán)境條件
在進行偏航系統(tǒng)的設(shè)計時，必須考慮的環(huán)境條件如下：
1). 溫度；
2). 濕度；
3). 陽光輻射；4). 雨、冰雹、雪和冰；
5). 化學活性物質(zhì)；
6). 機械活動微粒；
7). 鹽霧。風電材料設(shè)備
8). 近海環(huán)境需要考慮附加特殊條件。
應根據(jù)典型值或可變條件的限制，確定設(shè)計用的氣候條件。選擇設(shè)計值時，應考慮幾種氣候條件同時出現(xiàn)的可能性。在與年輪周期相對應的正常限制范圍內(nèi)，氣候條件的變化應不影響所設(shè)計的風力發(fā)電機組偏航系統(tǒng)的正常運行。
1.2. 電纜
為保證機組懸垂部分電纜不至于產(chǎn)生過度的紐絞而使電纜斷裂失效，必須使電纜有足夠的懸垂量，在設(shè)計上要采用冗余設(shè)計。電纜懸垂量的多少是根據(jù)電纜所允許的扭轉(zhuǎn)角度確定的。
1.3. 阻尼
為避免風力發(fā)電機組在偏航過程中產(chǎn)生過大的振動而造成整機的共振，偏航系統(tǒng)在機組偏航時必須具有合適的阻尼力矩。阻尼力矩的大小要根據(jù)機艙和風輪質(zhì)量總和的慣性力矩來確定。其基本的確定原則為確保風力發(fā)電機組在偏航時應動作平穩(wěn)順暢不產(chǎn)生振動。只有在阻尼力矩的作用下，機組的風輪才能夠定位準確，充分利用風能進行發(fā)電。
1.4. 解纜和紐纜保護
解纜和紐纜保護是風力發(fā)電機組的偏航系統(tǒng)所必須具有的主要功能。偏航系統(tǒng)的偏航動作會導致機艙和塔架之間的連接電纜發(fā)生紐絞，所以在偏航系統(tǒng)中應設(shè)置與方向有關(guān)的計數(shù)裝置或類似的程序?qū)﹄娎|的紐絞程度進行檢測。一般對于主動偏航系統(tǒng)來說，檢測裝置或類似的程序應在電纜達到規(guī)定的紐絞角度之前發(fā)解纜信號；對于被動偏航系統(tǒng)檢測裝置或類似的程序應在電纜達到危險的紐絞角度之前禁止機艙繼續(xù)同向旋轉(zhuǎn)，并進行人工解纜。偏航系統(tǒng)的解纜一般分為初級解纜和終極解纜。初級解纜是在一定的條件下進行的，一般與偏航圈數(shù)和風速相關(guān)。紐纜保護裝置是風力發(fā)電機組偏航系統(tǒng)必須具有的裝置，這個裝置的控制邏輯應具有最高級別的權(quán)限，一旦這個裝置被觸發(fā)，則風力發(fā)電機組必須進行緊急停機。