基于比例失效模型的风机齿轮箱轴承检修

提出一种基于故障数据和状态监测数据的风力发电机齿轮箱轴承的新型检修策略.分析了比例失效模型中各参数的意义.利用最小维修成本法确定最优维修决策阈值,绘制最优维修阈值曲线,进而制定出最优维修策略.通过某型风力发电机齿轮箱轴承的实例分析,证明了此方法在风力发电机齿轮箱轴承维修决策中的使用价值.     

考虑不完全维修的风机齿轮箱优化检修策略

齿轮箱是风电机组中维修费用最高的部件之一,针对齿轮箱的状态检修策略研究对降低设备维修费用、提高可靠度具有关键作用。针对风机齿轮箱不完全维修这一现状,提出了一种基于比例强度模型的优化检修策略。该方法利用监测到的齿轮箱振动数据、温度数据及历史维修数据建立比例强度模型,确定齿轮箱的强度函数;然后采用物理规划方法权衡最小维修费用和最大可靠度两个优化目标函数,确定最优维修阈值,并制定最优维修策略。结合实际风电场故障数据和在线监测数据,对考虑不完全检修的优化检修策略进行仿真分析,结果验证了所提优化策略的有效性和合理性。     

基于时间延迟的风机齿轮箱状态优化维修

风电机组运行环境恶劣,故障频发,尤其以齿轮箱的故障居多,造成风机整体维修成本偏高。针对以上问题,提出了一种基于时间延迟的状态优化维修策略,在时间延迟模型的基础上考虑振动监测信号,先结合故障数据和状态监测数据求得齿轮箱的比例危险函数和可靠度函数,再采用单位运行时间内平均维修费用最小的方法优化得到最优状态维修阈值,最后依据该阈值实施风机齿轮箱的优化状态维修。通过对某风电场仿真分析,求得了最优状态维修阈值,并制定了维修策略。仿真结果证实了该策略在避免过度维修和维修不足问题以及节约维修成本方面的有效性。     

大型风力发电设备技术经济指标分析研究

针对3 MW大型风力发电机进行了不同结构布置初步设计,对综合性技术经济指标进行了分析对比,指出风电机最好取消齿轮箱和电刷等构件,从而简化风电设备结构,提高可靠性并减少维修的困难.     

浅述风力发电机的齿轮箱

齿轮箱是风力发电机中一个重要的机械部件，在传动系统中是载荷和转速匹配的中心部件。由于其是故障率较高的大型部件之一，故障后维修周期长、费用高，给风电厂带来较大的直、间接损失。随着大型风电机组采用的齿轮箱的结构更加紧凑、复杂，因此对风电机组检修雏护人员提出更高要求。本文通过对齿轮箱的特点及其在风电机运行中的特性进行了分析。     

风力发电机组状态监测与智能故障诊断系统的设计与实现

风力发电机组状态监测和故障诊断技术,可以有效降低机组的运行维护成本,保证机组的安全稳定运行。阐述了风力发电机组的基本构成。在介绍风电机组常见故障的基础上,分析了机组中的主要部件齿轮箱和发电机的故障。针对齿轮箱和发电机的故障提出了一种智能诊断的新方法,并以此设计开发了风力发电机组状态监测与智能故障诊断系统,详细介绍了该系统的原理、结构及功能。     

风力发电机行星齿轮箱故障诊断方法研究

<正>随着国家“十四五”电力发展规划的落地和能源政策的调整,清洁能源和分布式发电都具有不可估量的市场潜力以及发展前景,特别是在风力发电等领域。行星齿轮箱作为风力发电机的关键部件,保障其可靠运行的任务更加凸显。然而,风力发电机往往工作在较为恶劣的环境下,比如荒凉偏远的山区,或者是在风能比较富裕的海上,这无疑增加了维修人员对其进行监测及维修的难度。若风力发电机维修不及时,那么其核心零部件可能会由于长时间的带病运转而导致损伤,甚至可能会导致机组停机。因此,针对行星齿轮箱研发有效的状态监测和故障诊断方法,对保障风电机组安全稳定运行、实现碳达峰碳中和都有着重要的意义。     

阿根廷推出新型风力发电机

已经安装在南部巴里洛切市的风力发电机设计新颖，风能利用率比一般风力发电机高１倍，而且造价低，维修方便，受到与会各国专家好评。这种设备有２个螺旋浆，一前一后，外面有集风套包裹。通常前面的螺旋浆会阻挡后面螺旋浆接受风力，但设计师 设计了双层集风套，也是一前一后，后面的一个套管在第２个螺旋浆后面形成低压区，加强了叶片受力，旋转速度增加。由于没有减速齿轮箱，造价降低，维修费用也随之降低。新型发电机风能利用率高达６０％，传统的风力发电机利用率只有３０％。这种风力发电机已开始试用，功率…     

BP神经网络隐层单元数确定方法

BP神经网络是故障诊断领域运用最为广泛的一种方法。针对BP神经网络隐含层单元数难以确定的问题,对现有以经验公式确定隐层单元数的方法进行对比分析,提出一种在经验公式基础上改进的方法,并通过风力发电机齿轮箱故障诊断实例验证。结果表明,该方法能有效地加快寻找最优隐层单元数的速度。     

小型垂直轴风力发电机在中国发展前景概述

垂直轴风力发电机在测风向时不需要安装偏航装置,其拥有良好的空气动力学性能、结构简单及造价便宜,且发电机和齿轮箱可以直接安装在地面,便于维修保养,具有很好的可开发实用价值和应用前景,是今后风力发电发展的主要方向。系统地阐述了国内外小型垂直轴风力发电机的发展状况;并根据中国风能资源分布情况,分析了小型垂直轴风力发电机在中国推广应用的可行性,并提出了建议。     

交流励磁变速恒频风电系统运行研究

随着风电机组单机容量的不断增大,采用变桨距风力机实现最大风能捕获和利用的变速恒频发电已成为当前风电技术的研究热点.文中从理论到实践全面讨论了双馈发电机交流励磁变速恒频的发电原理、对交流励磁变频器的要求,以及为追踪最大风能捕获、实现发电机有功、无功功率独立调节和变速恒频下空载并网控制的定子磁场定向矢量控制策略.实验风电机组的空载、并网、同步速上、下的发电运行全面验证了所提出的交流励磁变速恒频关键风电技术的正确性,为大型风力机组的工程实现奠定了一定的理论及技术基础.     

变速恒频风力发电机空载并网控制

通过分析交流励磁变速恒频风力发电机组运行特点，将矢量变换控制技术移植到发电机并网控制上，进而讨论了交流励磁发电机空载并网控制策略，建立空载并网仿真模型，对并网前的空载运行、并网时的过渡过程及并网后的追踪最大风能变速恒频发电运行进行了完整的系统仿真，观察了空载并网控制效果。实验研究更进一步验证了空载并网方式对变速恒频发电机的有效性，仿真和实验表明，所开发的空载并网技术是变速恒频风力发电机的一种较理想并网方式。     

直驱风力发电系统控制方法的研究

对基于直驱永磁同步发电机的最大功率追踪算法进行了仿真研究。依据灰色理论,采用动态GM（1．1）模型进行预测。Matlab仿真结果验证,该控制方案能很好的跟踪风力发电机输出最大功率点,具有更高的风能利用效率,系统工作稳定可靠的优点。     

风力发电用永磁发电机的开发

风力发电用永磁发电机(PMG),是在转子上装有永磁体的多极低速发电机,可直接与风轮连接而运转,具有维护性能优良的特点。本PMG的开发中,选定最佳的磁体尺寸与配置,对各部的温度进行研讨,利用FEM(有限元法)分析手段对运转中的外力及由磁力引起的PMG变形进行了研究与检测。而且,通过实际的负荷试验测定了电气特性等,已确认质量可靠,设计参数完全符合要求。     

Simulation of a generator for a wind-power unit

Analysis of excitation systems of generators for wind-power units is carried out, a software package for generator simulation is presented, and the sequence of the generator design is presented.     

变速恒频双馈风力发电功率偏差控制技术研究

变速恒频双馈风力发电系统是通过调节转子绕组励磁电流的频率、幅值、相位和相序来实现变速恒频控制的.在分析交流励磁变速恒频双馈发电原理及双馈电机数学模型的基础上,阐述了一种新颖的基于定子磁场定向的变速恒频双馈风力发电系统功率偏差控制策略,并在实验室3 kW变速恒频双馈风力发电系统模拟系统上进行了实验研究,实验结果表明了该算法的有效性.     

电网短路故障时交流励磁风力发电机不脱网运行的励磁控制策略

提出一种电网短路故障时保持交流励磁风力发电机不脱网运行的新型励磁控制策略。分析了电网短路故障时交流励磁发电机的暂态物理过程和转子过电流的原因。改进控制方案从限制电网故障时定子工频过电流的角度出发,有效限制了由定子电流工频分量引起的转子电流交流分量,同时利用发电机定子电阻对定子磁链暂态直流分量进行灭磁,实现了故障时避免转子出现过电流的目的。建立了2 MW商用交流励磁风力发电系统仿真模型,在电网对称故障和非对称故障条件下,对"crowbar protection"方案和该文所提方案进行了仿真对比研究。仿真结果验证了该文所提改进方案的有效性,实现了电网故障期间发电机转子励磁变频器的安全运行,提高了交流励磁风力发电系统在电网故障时的不间断运行能力。     

直驱永磁风力发电机发展及其设计方法综述

介绍了国内外直驱变速恒频永磁风力发电机的发展应用状况,对发电机的结构、特点和转子磁钢进行了描述,针对它的特殊结构对其电磁系统设计方法及电力电子变换器进行了研究,最后指出了直驱变速恒频永磁风力发电机的发展趋势和研究方向,以期推进我国风力发电机的研究和应用。