基于叶尖延长的2 MW级风机叶片载荷优化控制策略

针对风资源优良、风电机组叶片相对较短的现有风场,通过叶片延长可有效提升风电机组发电量,但同时增加了叶片载荷,降低了叶片寿命,并影响机组功率输出的稳定性。首先利用叶素-动量理论对比分析叶尖延长前后的叶片根部载荷变化,提出叶片坐标转换变桨控制方法,通过Coleman变换得到叶片桨距角变换参数,以此优化机组变桨系统输出的桨距角调整量。实验结果表明,采用所提方法在机组功率提升11%基础上仍可使桨叶系统达到减负降载效果,保证了风电机组叶片延长后输出功率的稳定。     

风力发电用铝合金芯耐扭电缆应用可行性

铝合金芯固定敷设用电缆在风力发电机塔筒内的应用技术已经发展成熟。为进一步满足市场需求,设计了铝合金芯软电缆,用于替代塔筒上端铜芯耐扭电缆。通过扭转试验,验证了电缆的可靠性。试验表明：铝合金软导体在经受扭转后的断丝率与扭转长度、扭转角度、导体结构和非金属材料等相关;经优化设计,铝合金软导体扭转后的断丝率降到了最低,满足了用户需求,验证了风力发电用耐扭电缆以铝代铜的可行性。     

风力发电控制的理论计算及基本接线形式分析

简要介绍了风能的特点和风力发电的理论计算基础,分析了风电机组的基本控制原理以及桨矩和功率调节的几种方式。阐述了风力机组的基本接线形式和特点。     

双馈发电机用于风力发电的控制策略分析

对双馈发电机用于风力发电的控制策略进行了分析,采取适当的控制使风车的叶尖速比处于或接近最佳值,从而最大限度地利用风能。     

风力发电现状及叶片组成与回收利用综述

风力发电作为风能的主要利用形式,是目前全球可再生能源领域中最主要的发电方式之 一。伴随着风电行业的快速发展,早期安装的一批风电机组也将迎来集中退役,进而产生大量的废弃叶片。在“碳达峰碳中和”目标的背景下,废弃叶片的回收再利用受到了广泛关注,但由于叶片目前使用的复合材料难以降解且回收过程复杂,回收废弃叶片仍然是一个巨大挑战。介绍了风力发电的现状,并对当前采用的叶片材料及其性能特点进行了阐述,重点关注现有的废弃叶片热回收方法,将其与机械回收法和化学回收法进行比较,分析各回收技术的优缺点,旨在为废弃风电叶片的规模化回收提供合理的建议,从而实现风电叶片绿色回收,保障风电行业的持续健康绿色循环发展。     

上海发展风力发电政策研究

为改善上海的能源结构,上海市正逐步加大风电项目的开发力度。上海已制定了风力发电"十一五"规划和2020年远景目标,预计到2020年,上海能够形成约100万kW的风力发电装机规模。介绍了上海市风电示范项目的进展情况,指出尽管风电目前还缺乏市场竞争力,但从长远看来,发展风电可以带来环境效益和社会经济效益等重要的外部效益。从制订合理的风电价格、增加研究开发力度、推进优惠信贷、引入清洁发展机制等方面提出了政策建议。     

风力发电中的故障分析与改进--风力机叶片的气动弹性问题

当前我国风电行业处于高速发展时期,但也存在着很多隐患。其中之一就是风电快速发展造成的风机设备质量问题,或是忽略风机质量问题,从而引发风电事故。数据显示,全球1995～1999年,平均每年发生风机事故16起,2000～2004年为48起,2005～2009年,     

风力发电最大风能追踪综述

基于风能的充分利用,从分析风力机运行特性出发,针对变速恒频风力发电系统的特点,综述了捕获最大风能的方法,如叶尖速比控制、功率信号反馈、爬山搜索法、最大功率小信号扰动法、三点比较法。考虑到实际应用中风速变化及测量困难,为避免直接检测风速,提出一种新的最大风能追踪方法。详细讨论了已有方法的优劣。分析与研究表明,新的最大风能追踪方法简单、实用、可行。     

风力发电叶片裂缝监测技术综述

能源是社会发展不可或缺的一部分,目前的能源消费结构仍是以化石能源为主,这进一步造成环境的恶化。因此,开发可再生风力能源成为保护环境的重要措施之一。叶片是风力发电机的重要组成部分,在正常的使用过程中叶片会出现破碎、砂眼、裂纹、蒙皮脱离等故障,甚至导致灾难性的倒塌,而且维护成本高。因此叶片裂缝监测技术具有非常重要的目的。文中介绍了国内外最新发展的几种叶片裂缝监测技术,分析其在实际应用中的优劣势,对其未来发展方向进行展望分析。     

风力发电系统的暂态仿真模型研究

详细归纳了不同类型风力发电系统的暂态仿真模型,研究了包括空气动力系统、风机轴系系统、桨距控制系统和变频器在内的动态仿真模型,以双馈风力发电机为例,研究了变桨距恒频/变速风力发电系统的控制系统模型。最后,在电力系统分析软件DigSILENT PowerFactory上分别对异步风力发电机、双馈风力发电机和全换相同步风力发电机进行建模,模拟变风速条件下不同类型风力发电机的动态特性。仿真结果进一步验证了所研究模型的正确性。     

风力发电用控制光缆的设计及性能介绍

随着传统能源价格的不断上涨以及其不可再生性,各国政府开始大力发展新能源,其中风力发电由于具有性价比高、环保性能好和可再生等优点,得到快速发展。风电行业的快速发展使其对风力发电用控制光缆需求大幅度增加。     

铝合金电缆性能优势明显

铝合金电缆是以AA8030系列铝合金材料为导体,采用特殊紧压工艺和退火处理等先进技术研发的新型电力电缆。     

风力发电变速恒频技术综述

风力发电技术大体上可分为恒速恒频 Constant-Speed Constant-Frequency(VSCF)和变速恒频 Variable-Speed Con-stant-Frequency(CSCF)两大类。恒速恒频通过保持风机转速恒定从而实现了发电频率的恒定。虽然设计简单,但也带来了风能利用率不高和对机件磨损严重等缺点。变速恒频则随着风速改变而改变叶片转速,具有效率高,变电力动力系统间的刚性连接为柔性连接等特点,是以后风力发电技术发展的方向。     

2MW风电机组叶片气动性能计算方法的研究

本文以某2MW风电机组的叶片为实例,总结出一套工程上实用的叶片气动性能分析的方法。使用XFOIL和Fluent软件,对叶片不同截面的翼型计算了小攻角范围内的气动性能,并对两种计算结果进行对比分析;在翼型小攻角气动性能的基础上,利用Viterna-Corrigan修正将翼型的气动性能扩展到±180°全攻角范围。使用这些全攻角翼型气动性能数据,在Bladed软件中建立风电机组的叶片模型,分析计算该叶片的气动性能、整机功率曲线等性能。通过最终计算结果与原设计值对比,表明采用该方法分析风电机组叶片的气动性能是可行的。     

风电机组叶片结冰研究现状与进展

随着寒冷气候地区风电场建设规模的不断扩大,叶片结冰问题日益突出.我国云贵高原地区风电场机组叶片受冰冻影响,每年有2个月的冰冻期.叶片积冰严重时会导致叶片断裂,威胁风电场人员安全;同时叶片覆冰造成机组效率降低,年发电量损失1％～10％,恶劣地区为20％～50％.因此有必要对叶片结冰机理及其对风电机组的影响进行深入研究.总结了风电机组叶片结冰原因、结冰类型、结冰过程和现阶段国外研究机构的主要研究成果,探究在不同气象参数以及结冰强度条件下,结冰对叶片气动性能和风电场发电量的影响并分析结冰对策,以避免机组结冰可能引起的问题,减少风电场建设的不确定性因素,弥补国内叶片结冰的研究空白.     

一种含Nb叶片钢的应用性能研究

高温叶片钢12Cr12Mo Nb是在传统403型12%Cr钢的基础上,通过添加少量Nb元素发展而来。研究了该钢的高温拉伸性能、韧脆转变温度(FATT50)、旋转弯曲疲劳性能、热膨胀系数等性能,并介绍其强化机理。试验结果显示:(1)该叶片钢的拉伸性能随温度的变化符合12%Cr钢的一般规律,即强度随温度逐渐下降,在350~450℃范围内塑性最差;(2)钢的室温旋转弯曲疲劳强度优异,高达401.8 N/mm2;(3)钢所具有的优异的各项性能得意于板条马氏体、细小弥散分布的Nb C及回火后形成的富Nb的M2X析出物的强化作用。