基于LabVIEW的风机偏航数据采集系统

风电机组的偏航系统是风电机组的核心部件,目前风电机组监测系统只是对关键部位及信号进行了监测,迫切需要增加对风电机组偏航系统的监测。设计了一种基于LabVIEW的风机偏航数据监测系统,利用LabVIEW图形化编程开发环境实现了数据的实时采集、显示、自动保存及离线分析等功能。实验表明,该系统能够较好的实现偏航系统数据采集与状态监测,并可根据需要进行功能扩展。     

MW级风电机组偏航振动噪音问题分析及改进

针对风电机组偏航系统在偏航过程中出现的振动超标、噪音过大问题,进行了风机偏航系统振动噪音问题现场排查,结果表明主要问题是偏航制动器摩擦片表面形成釉质层。提出了制动盘开槽方案,并结合有限元分析软件ANSYS,对偏航制动盘进行了强度分析,仿真结果表明,极限强度及疲劳强度均满足设计要求。进一步对风电场进行工程改造,结果表明,风机偏航过程中振动、噪音问题明显减弱。     

一种风电机组偏航振动故障的诊断与分析

偏航系统是风电机组的核心部件之一,对控制机组载荷和保证机组发电量起着重要作用.针对一台风电机组偏航系统振动过大、打滑、机组无法正常发电的故障,在对偏航系统进行振动测试的基础上,通过理论分析和仿真计算,详细分析了叶片桨距角误差产生的气动不平衡对偏航系统的影响,找到了产生故障的原因.     

基于风向预测的风电机组偏航优化控制方法

在风电机组的实际投运过程中，偏航控制系统的对风精度存在很大的提升空间。本文依据某风电场的实际运行数据，分析了风向数据特征及该风场风电机组偏航系统的控制性能。通过对风误差随风速的变化特点，再结合风向预测模型，提出了基于风向预测的偏航控制策略优化方法，并建立仿真模型。仿真结果表明，优化后的偏航控制策略能够针对不同风速段，扬长避短，有效降低机组的对风误差，提高机组的发电效率。     

风电机组静态偏航误差的分析与研究

静态偏航误差普遍存在于风电机组的偏航控制中,为了研究风电机组的静态偏航误差,对偏航误差产生的原因和对功率的影响进行了分析。利用机舱式激光雷达测风仪对风电机组的静态偏航误差进行校正,通过修正主控系统的风向补偿因数,改变主控系统采集的风向角度。对比风向补偿因数修正前后的静态偏航误差变化趋势,验证了利用激光雷达测风仪进行静态偏航误差校正的正确性。     

基于FTA的风力发电机组偏航系统故障分析

分析了风力发电机组偏航系统的偏航轴承故障、偏航制动盘故障、偏航驱动装置故障、偏航风向标故障、偏航计数器故障、液压管路故障,且建立了故障树.同时,通过技术和管理手段针对以上各类故障采取适合的预防措施,以此提高风电机组偏航系统的稳定性,保证风力发电机组平稳可靠运行.     

浅谈金风1.5MW风力发电机组偏航反馈丢失故障技改优化研究

风力发电机组偏航系统是风力发电机组中最关键的组成部分之一,本文重点就金风1.5MW风力发电机组偏航反馈丢失故障原因的分析与治理方法进行了阐述,偏航反馈回路在偏航过程中采用触点闭合的方式来反馈偏航的实际工作情况,从而提高风电机组控制系统和偏航控制系统的相互配合,使风电机组安全、稳定运行,保证最大发电量。     

MW级风电机组偏航电机转矩参数计算选型

针对风电机组偏航电机由于所受载荷比较复杂而导致转矩参数选型困难的问题,研究偏航电机的受力情况,并推导出不同偏航运行模式下偏航电机转矩计算公式。基于GL2010设计规范,通过GH Bladed软件仿真得到相关工况下偏航电机转矩数据。通过对该数据进行分析和处理,进一步得到偏航电机的最大转矩和额定转矩以及偏航电机刹车的最大转矩,最终为风电机组偏航电机选型提供参考依据。     

风电机组偏航刹车片检测系统的分析应用

由于风力发电机组长期运行,偏航刹车片过量磨损,造成偏航无法正常运行。为解决上述问题,必须设计和应用偏航刹车片检测系统,以达到机组安全运行的目的。文章介绍了风电机组偏航系统故障原因分析,偏航刹车片检测系统工作原理、方案实施和优点介绍。     

大型风电机组变桨系统超级电容的选择及其自检策略的研究

机组在发生电网故障时,为了保证风机能够快速收桨以保证风机安全,变桨系统配备了一套由超级电容组成的备用电源。分析了变桨系统超级电容的布置方案,对风电机组电网故障工况进行了仿真计算,得到了2 MW风电机组的超级电容的容量和型号,同时对风电机组变桨系统的电容自检策略进行了分析,并在风场运行中进行了验证。     

大型风电机组偏航轴承动态性能研究

以大型风电机组偏航轴承为研究对象,在ANSYS平台上建立了偏航轴承的有限元模型,综合考虑轴向载荷和倾覆力矩的耦合作用,分析了滚动体与滚道的静态接触应力,并给出赫兹理论解。将静力学分析结果作为瞬态动力学分析的初始条件,对水平轴式风电机组偏航轴承的运转过程进行模拟仿真,得到了偏航轴承运转过程中滚动体的动态响应、应力变化及滚道的动态米塞斯应力变化情况。分析结果可为偏航轴承的动态设计及选型提供参考依据。     

尾流作用下风机振动的控制研究

上游风电机组的扰动效应使风机尾流处风场湍流强度增大,因此,下游风电机组的疲劳荷载显著增大。为了降低下游风电机组的风致响应,利用调谐质量阻尼器与旋转惯性双调谐质量阻尼器,开展尾流作用下的风机结构振动控制研究。采用致动线方法,实现了风机尾流风场仿真,风场数值仿真结果与实验值吻合;依据广义坐标理论,编制陆上风机结构风致响应分析程序,以实现读取任意风场数据并考虑旋转叶片与塔体耦合时变结构的风机整机风致动力响应分析,自编程序计算结果与商业程序基本吻合;采用调谐质量阻尼器与旋转惯性双调谐质量阻尼器对下游风电机组进行振动控制,降低风电机组风振响应,减小疲劳荷载。     

CANopen协议在风电机组半实物仿真平台中的应用

针对风机大型PLC现场测试成本高、偶然性大、出现的问题难以复现等情况,构建一套在实验室模拟风机现场运行的半实物仿真系统,提出采用CAN总线、CANopen协议来完成仿真软件与PLC实物通信的方法。依据CANopen协议的要求,对风电机组仿真系统中各节点的网络管理报文对象、过程数据对象、服务数据对象等进行研究,利用USB-CAN、Simulink、PLC组建了半实物仿真平台。实验结果表明:采用CANopen协议可以满足风电机组半实物仿真系统中的通信需求。     

多风力机偏航误差角对输出功率的影响分析

监控与数据采集（SCADA）系统中记录的历史数据包含了丰富的信息,有助于风力发电机组的性能优化。以某山地风电场风电机组（WTs）为研究对象,从数据方面研究风电机组偏航系统整体运行状态。首先获取SCADA系统采集的风速、偏航误差角和功率数据,并对这些数据进行相应的预处理;然后根据IEC61400-12功率特性测试中的bin法对预处理数据进行统计计算;分析了不同风速下偏航误差角对功率的影响。结果表明,从偏航系统的整体运行数据来看,不同的偏航误差角对输出功率影响的显著差异多集中在中间风速段,为山地风电机组偏航系统的运行和维护方面相关研究提供了参考依据。     

风电机组偏航制动缸疲劳寿命分析

针对风电机组偏航制动缸疲劳开裂问题,基于湖南某风场SCADA实测运行监测数据,分析24台风电机组全年偏航运行与偏航制动次数关系,运用非参数估计法,获得偏航运行周期;基于ABAQUS建立偏航制动系统有限元模型,制定偏航制动缸运行载荷谱;根据GL规范,开展偏航制动缸强度校核;基于nCode Design-Life开展偏航制动缸疲劳寿命计算,分析偏航制动缸相邻两缸壁厚度对疲劳寿命的影响。结果表明:缸壁厚度对其疲劳寿命具有显著性影响,通过优化缸壁厚度可延长制动缸的疲劳寿命。     

风电机组参与调频调压对电网稳定性影响研究

常规风电机组由于有功、无功解耦控制,不能响应电网扰动。同步发电机组具有调速系统、励磁系统能够维持电网频率、电压稳定。通过设计调频、调压控制器,使风机对电网具有同步发电机的外特性。根据负荷的波动,调节风机输出的有功、无功功率,维持电网频率、电压稳定。建立了同步发电机、风电机组组成的电力系统仿真模型。     

风电比例对风火打捆系统暂态稳定性影响

分析风火打捆系统中的风电机组和火电机组的暂态稳定性机理,并根据同步电机和双馈电机的数学模型建立仿真模型,通过仿真分析研究不同风火比例对系统暂态稳定性的影响,得出与理论分析相同的结论:在风火打捆外送系统中,系统负荷和电厂出力保持不变的情况下,故障后系统首摆不失稳,风电比例越大系统稳定性越好。     

湍流风况下的风电机组偏航控制系统

偏航是影响风电机组发电效率的关键因素之一,针对在变化湍流风况下机组运行过程中频繁报出偏航故障的问题进行了深入分析,对偏航控制策略进行了优化,具体措施包括对湍流风况下偏航风速区间进行划分、优化偏航启动和停止控制策略、优化低风速下偏航条件的判断,并通过长时间的试验验证,使偏航问题得到彻底解决.     

浅析兆瓦级风电机组偏航轴承制造工艺

兆瓦级风电机组偏航轴承通常安装在风力发电设备偏航系统的塔座和机舱的连接之处,其最大的特点是具有较好的密封性能,结构严谨,表面抗腐蚀性能强,使用周期较长等。而且可以承受一定的轴向和径向负荷。因此,其制造工艺受到人们广泛关注。本文笔者从兆瓦级风电机组偏航轴承制造过程中需要的材料以及实际的加工工艺等方面进行分析和论述。希望可以为相关人员提供帮助。     

双馈风电机组高电压穿越技术研究及测试研究

针对风电机组高电压穿越的问题,对双馈风电机组高电压穿越技术进行了模型仿真分析与现场测试验证。首先,对国内外主流电网运营商对高电压穿越的标准规范要求与技术指标进行了介绍;接着,根据双馈风电机组的特点,电网电压骤升故障对风机系统产生的危害进行了分析;然后,以WD100-2000型双馈风电机组为例,在Matlab/Simulink环境下建立了整机仿真模型,对电网电压骤升故障下双馈风电机组的动态特性进行了仿真分析。最后,联合中国电科院在张北现场进行了国内首次真正意义上的高电压穿越测试。仿真及现场测试结果均表明,机组能够顺利通过所有工况的高电压穿越测试,已经完全具备高电压穿越功能,对风电机组高电压穿越技术的研究及完善国内并网规则具有十分重要的意义。