分析风力发电机电动叶轮锁

风力发电机电动叶轮锁作为风力发电系统的关键组件,具有显著的优势。它增强了系统的安全性,防止意外伤害风险;提供便利的维护操作,通过远程控制实现锁定和解锁;提升了系统的运行稳定性,减少负荷和振动;延长了设备的使用寿命,降低维修成本;增加了系统的可靠性,自动化控制确保精确和一致性。这些优势共同作用于风力发电机,提高了其工作效率和可靠性,同时减少了风险和维护成本,推动了风力发电技术的发展和应用。     

大型风力发电机组塔架优化设计

鉴于塔架对风力发电机组的承载能力、使用寿命与安全的影响,因此对塔架进行科学、合理的设计尤为重要。提出了风力发电机组塔架的设计思路,总结了静强度、屈曲稳定及模态分析等理论基础的特点,通过整合这些理论基础给出了优化设计步骤,并以湘潭电机股份有限公司某大型风机为例,采用Matlab对塔架进行了优化设计。结果表明,采用基础理论对塔架进行优化设计是简单有效的方法之一,且在满足各项安全指标的前提下,有效地控制了塔架重量,适合推广应用。     

基于风速时空分布的双馈风力发电机组叶轮质量不平衡故障特性分析

综合考虑自然风速时空分布以及风剪切、塔影效应的影响,分析叶轮质量不平衡故障对双馈风力发电机组电气特性的影响.首先对故障特性进行理论分析,分别推导得到了考虑风速时空分布前后叶轮质量不平衡故障下转矩和定子电流的解析表达式及其变化特性;然后在Matlab/Simulink平台进行仿真验证.理论和仿真表明,考虑风速时空分布以及...     

垂直轴螺旋式风力叶轮的动态特性研究

采用风力叶轮直接驱动盘式发电机的方式,针对一种垂直轴螺旋式风力叶轮进行旋转状态下的动态特性试验研究,分别在自然风条件下和拖车试验条件下(来流速度为1～12 m/s),对试验装置的空载转速、空载电压进行测定,并对叶尖速比进行统计分析。研究结果表明:在自然风条件下,风速波动大,导致瞬态采集的风速与风轮转速不对应;在拖车试验条件下,来流速度相对稳定,且较易控制,风速与输出电压的对应关系较为明显。研究结果为相应的控制系统的设计与优化提供了参考。     

大型并网风力发电机组国产化探讨──FD24—200kW风力发电机组研制总结

总结了ＦＤ２４一２００ｋＷ风力发电机组研制、调试工作的经验,讨论了国产化风机及其运行管理的可行性,并提出一种国产化最佳模式的设想。     

小型风力发电机偏航系统动力学分析

为分析偏航失稳机理,以某小型风力发电机为研究对象,基于偏航扭转振动模型,分析得到了偏航失稳的条件;通过建立该风力机的刚-柔耦合模型,进行强迫振动分析,研究风力机偏航速度、塔架扭转刚度和偏航阻力对其振动特性的影响.结果表明,偏航速度对其偏航稳定性有一定影响,增加塔架扭转刚度能显著改善偏航振动响应,而施加偏航阻力并不能有效...     

大型风力发电机组轮毂强度数值分析

文章基于德国劳埃德（GL）认证规范,对某1．5MW风力发电机组的轮毂做了强度及疲劳分析。通过计算分析,找到了轮毂在各种工况下的应力分布规律和疲劳影响因素。从而获得了风力发电机组关键零部件设计与分析的方法。     

风力发电机调向控制系统

对风力发电机风向标准和风向传感器、调向控制系统的设计进行了讨论。两年的运行表明，风力发电机调向平稳，工作安全可靠。     

超大功率风力发电机组塔筒屈曲分析

以某型8 MW风力发电机组塔筒为对象,采用有限元方法开展超大功率风力发电机组塔筒屈曲特性分析.建立塔筒门洞段有限元模型,研究门框对塔筒屈曲稳定性的影响,结果表明:门洞加框能提高塔筒屈曲稳定性.为进一步提高塔筒屈曲稳定性,提出塔筒内壁设置加强筋的强化设计方法,研究加筋数目、加筋尺寸与塔筒屈曲稳定性的作用规律,结果表明:环...     

浓缩风能型风力发电机三与四叶片叶轮的风洞实验研究

浓缩风能型风力发电机的理论核心是将稀薄的风能浓缩后利用，有效地改善风能密度低和稳定性差等弱点。其叶轮的工作流场与自然风场不同，具有特殊性。通过设计制造了6种不同翼型三叶片、四叶片等截面和变截面叶轮，在风洞中进行实验，获取了叶轮功率输出特性，发现了等截面和变截面叶轮的不同特性，为推动浓缩风能型风力发电机叶轮的实验研究和理论设计提供了依据。     

风电场变速恒频风力发电机之间谐波扰动研究

变速恒频风力发电机在工作过程中会产生谐波,当双馈异步风力发电机风速达到切入风速时,并入电网的双馈异步风力发电机与其他直驱永磁风力发电机之间会因为功率传递产生谐波扰动,文章研究分析了此问题,并根据瞬时无功理论和其他风力发电有关理论在Matlab中进行建模和仿真,仿真结果表明亚同步发电状态双馈异步风力发电机会因为功率传递受到正常工作直驱风力发电机的谐波扰动,扰动会随着风力发电机数量的增多而加剧。     

大型柔性风电机组动态模型研究

针对大型柔性风电机组动态过程复杂的特点,将联合仿真技术应用于风力发电机组结构动力学分析中:用MSC.NASTRAN进行结构建模及模态分析,用MSC.ADAMS进行柔性多体动力学分析,用AERODYN建立气动模型,用MATLAB构建控制模型。模型兼顾了风力发电机组的机械及电气动态特性,弥补了现有各种模型过于简化的不足。与传统的2个、3个质量块等效模型进行了仿真比较,采用该模型可更加有效地进行风力发电机组控制系统的设计,分析机组在各种运行工况下的动态行为。     

大型风电机组柔性塔架结构改进研究

针对大型风电机组柔性塔架分段处的动态响应问题,文章利用双向流固耦合法对塔架分段处法兰进行流体与结构动力学分析,得出动力响应曲线。将考虑耦合作用与未考虑耦合作用的塔架法兰的应力、位移进行对比,经过基本应用理论分析,提出塔架结构改进措施。对比结果表明:考虑耦合作用的塔架法兰位移、应力变化幅度均比未考虑耦合作用的小;结构改进后的塔架应力、位移变化幅度相对较小。     

大型风力发电机旋转叶片结构动力特性分析

大型风力发电机叶片的结构动力特性是叶片结构设计时考虑的重要方面,其固有自振频率对于整个风力机的安全运行具有重要意义。文章基于现代柔性多体动力学理论和有限元数值分析相结合的方法,对5MW风力发电机叶片的固有振动特性进行分析。结合复合材料叶片结构特性及结构参数,建立了5 MW风机复合材料叶片有限元模型,计算了考虑动力刚化及阻尼效应影响下的固有频率和振型,揭示了动力刚化效应对叶片固有频率的影响规律;并结合坎贝尔图,对叶片进行了共振分析,为叶片的结构设计及优化提供了参考依据。     

防止风电机组连锁脱网事故的动态无功备用需求分析

对风电机组连锁脱网事故的调查表明,双馈风电机组触发Crowbar保护进入低电压穿越区需要从电网吸取大量的无功,造成风电场电压进一步恶化。文章对大型风电场的无功需求和运行状况进行深入分析,推导出大型风电场的临界运行电压和无功备用容量计算公式,为风电场无功电压协调控制提供理论支撑。采用酒泉风电基地的实际算例进行了仿真分析,结果表明,风电场机组处于鼠笼异步运行状态时需要从电网吸收大量无功,同时风电场周边场站电压下降明显;而当动态无功备用容量达到临界动态无功备用容量及以上时,则能有效地改善风电场相关站点的电压分布。     

Optimum siting of wind turbine generators

This paper investigates optimum siting of wind turbine generators from the viewpoint of site and wind turbine generator selection. The methodology of analysis is based on the accurate assessment of wind power potential of various sites. The analytical computations of annual and monthly capacity factors are done using the Weibull statistical model using cubic mean cube root of wind speeds. As many as fifty-four potential wind sites, with and without wind turbine installations, geographically distributed in different states of India are used for the siting analysis. As an outcome of this analysis several definitive conclusions of archival nature have been arrived at and are presented in the paper. If this analysis is done at the planning and development stages of installation of wind power stations, it will enable the wind power developer or the power utilities to make a judicious choice of potential site and wind turbine generator system from the available potential sites and wind turbine generators respectively     

风电场风机初步选型方法研究

市场上可供选择的风机种类众多,各类风机在性能、价格、维修及制造商服务等多方面都存在明显差异,因此在选择风机时有必要综合考虑多方面因素。鉴于工程上对风机作初步选型时采用的方法大多具有局限性,文章在确定影响风机选型的主要因素后提出一套风机初步选型方法,该方法根据拟建风电场的情况和设计人员的要求,综合考虑各因素后选出符合条件的风机。文章基于该选型方法将Visual Basic语言与Microsoft Access数据库相结合,开发出相应的选型系统,使整个选型过程更为方便、快捷。     

并网型风力发电机组的调节控制

随着计算机技术与先进的控制技术应用到风电领域,并网运行的风力发电控制技术得到了较快发展,控制方式从基本单一的定桨距失速控制向变桨距和变速恒频控制方向发展,甚至向智能型控制发展。作为风力资源较为丰富的国家之一,我国加快     

异步风电机组的短路特性仿真研究

以PSCAD/EMTDC为平台建立了仿真模型,分析了以恒速异步风力发电机组为主的风电场并网运行的不同故障情况下的短路特性。仿真结果表明,影响短路特性的主要因素有故障类型、故障点、控制策略、风速等。因此,应针对风电场不同的短路特性采取相应的保护措施,以提高电网的稳定性。     

基于额定风速以上的风力机变桨控制研究

变桨控制系统是变速变桨风力发电机组的重要组成部分,它不仅关系到大型MW级风力发电机组的安全运行,而且能控制风力发电机组,使其吸收更多的风能。文章基于2.0 MW变速变桨风力发电系统,采用PI控制策略,提出了增益调度控制算法,计算了PI增益随风速变化而变化的数值。通过调用线性化结果文件,设计了风力发电机组控制器回路,得出了满意的响应结果。最后基于GL规范,在湍流风的情况下对关键零部件是否加控制策略所得到的载荷进行了对比,结果显示关键零部件的载荷有显著降低,满足控制策略设计的要求。