风电机组塔筒在线监测技术之研究

国内陆上风电单体容量最大风电机组：西门子歌美飒SG 145风电整机于2020年8月15日正式下线。其额定功率可在4.2～5.0MW间调节,最大可达5MW。在大型风电控制技术的不断发展过程中,大型设备制造业也不断壮大,并且趋向于海洋化和大型化方向发展。风电机组塔筒在线监测技术是目前风电场已经实施和应用的新型技术,其不仅能够较大程度地减少风电机的维护成本,还能通过动态的检测技术预防故障,及时维修和检测,降低成本的同时规划维修方案,杜绝或减少停机的时间。与此同时,远程检测系统能够实现远程操控,操作便捷的同时可以实现数据浏览。阐述了风电机组塔筒在线监测技术的研究背景,简要概述了风电机组塔筒的基本性质和功效等,提出了塔筒在线监测技术的必要性,通过案例研究方法,了解了技术价值及现场应用收获。     

风电机组塔筒载荷的测试与分析

以风电机组塔筒为研究对象,对风电机组塔筒载荷特性及计算方法进行分析研究。在介绍塔筒载荷测试主要参数及方法的基础上,采用应变测试方法,对一台1.5 MW风电机组塔筒在启动、运行、正常停机等多种工况及不同平均风速下进行载荷测试,得到了塔筒根部弯矩、转矩及1阶固有频率,并与仿真计算结果进行了对比。结果表明,实测结果与仿真结果接近,仿真模型可用于机组载荷计算和动态性能分析。     

海上风电机组的防腐技术与应用研究

在海上风电场中,风电机组作为其中一个重要的组成部分,在一定程度上与风能的高效利用有着密不可分的联系。因此,本文在分析了海上风电机组所处的腐蚀环境之后,提出具体的防腐技术,以期为海上风电机组防腐水平的提高提供一些帮助。     

海上风电机组的防雷保护

海上风电机组由于所处的环境特殊,对可靠性要求远高于陆上风电机组。而防雷与接地系统设计的是否合理,对机组可靠性有重大影响;雷击会对机组造成致命性的破坏,接地系统不可靠会极大的影响机组的工作稳定性。文中简要介绍了海上风机防雷与接地系统的设计原理。     

欧洲以外第一个海上风电场所有风电机组完成安装

<正>2月27日15点28分,随着第34台风电机组与海上基础承台对接,由华锐风电生产的上海东海大桥10万千瓦海上风电示范项目所有3兆瓦海上风电机组整体安装成功。     

海上风电机组选型方案研究

为适应海上风场平价开发的需求,海上风电机组向着大功率、轻量化、一体化的趋势迅速发展。不同型号的风电机组在发电效率、可靠性、安全性、价格及维修保养等方面差异较大,风机选型时应综合考虑各种影响因素,计算分析风电场的总体投资及单位度电投资,综合选择合适的机型。以海上风电场开发为例,论述了风电机组选型的关键影响因素,总结归纳了风电机组选型的主要流程及方法,为类似风电场开发、设计及建设提供了参考和指导。     

海上风电机组关键部件的仿真分析及设计优化

针对海上风力发电机组进行了仿真和关键部件载荷计算,对海上风电机组的叶片进行了建模和参数选择,建立了风机机械系统模型,并进行了静态和动态的仿真,获得了多个部件的极限和疲劳负载。同时对不同海况下风电机的性能进行了初步探讨,为进一步开展海上风电机组的研究奠定了基础。     

工字拉杆结构连接法兰在风电机组塔筒连接中的应用

本文介绍了一种工字拉杆结构连接法兰,并对其进行了详细的结构原理介绍和受力分析,在风电塔筒连接应用中,本工字拉杆结构连接法兰与传统的螺栓厚型法兰连接结构相比,受力更加合理,避免了厚型法兰对螺栓的杠杆力作用,增加了连接件的承载面积,降低了制造成本。     

风电机组高塔筒长叶片智能监测技术研究与应用

文章针对风电机组高塔筒、长叶片的安全问题,通过分析倒塔、断叶片原因,提出了融合振动、载荷、倾斜及声学的风电机组多状态智能监测方法。将该方法应用于实际风电场,开展了监测数据分析和有效性验证,研究结果和应用效果表明,该方法准确可靠、技术可行。     

巨型垂直轴风机塔筒安装载荷计算和强度分析

巨型垂直轴风机因其塔筒较高,结构细长,刚度和阻尼相对较小,在安装过程中由于风载作用容易产生较大的振动和变形,引起塔筒失稳破坏。采用ANSYS软件对巨型垂直轴风机塔筒安装过程进行了数值模拟,得出了七种工况下塔筒和牵绳的各种受力载荷,为优化结构和产品设计提供参考。     

海上风机安装阀控软着陆系统的动力控制

结合海上风机安装特点,以被动式软着陆系统为基础,建立了海上风机安装阀控软着陆系统的数学模型;按照吸收给定能量时峰值载荷最小的准则设计了模糊PD控制器。仿真结果表明,相对被动式海上风机安装软着陆系统,阀控软着陆系统能有效抑制海上风机的着陆时的加速度峰值,使得风机在恶劣海况下也可安全平稳地安装。     

风力机塔架模态分析及应用

以某大型风力机塔架为例,对塔架进行了动力特性计算,利用ANSYS有限元软件完成建模和模态分析,分析中考虑了塔顶上方机舱总质量、塔底基础质量及塔架基础约束刚度的影响;计算结果表明塔架与叶轮不会发生共振,为塔架安全运营和进一步研究风力机塔架的结构动力学分析提供了依据.     

兆瓦级风力发电机组塔架强度分析

塔架的强度分析包括极限强度分析和疲劳强度分析.极限强度分析是指塔架在极限载荷作用下,得出各截面的Von Misses应力,再与材料的许用应力比较判断.对作用在塔架上的疲劳载荷谱,通过通道合并和雨流统计得到各焊址处的等效疲劳载荷,并结合S-N曲线进行疲劳损伤判断.     

风力发电机组塔筒门框段屈曲分析

塔筒屈曲稳定性分析是保证风力发电机组安全的重要一环。塔筒门段部分形状不规则,存在门洞缺口效应,应力状态比较复杂。因此采用有限元方法计算了有门框塔筒门段模型、无门框塔筒门段模型,获得修正系数,再结合GL规范和DIN 18800-4对塔架进行屈曲计算,校核塔筒门框段的屈曲稳定性。以实例计算了塔筒门段的屈曲,并给出了结论,验证了分析方法的正确性。     

垂直轴风力发电机技术综述及研究进展

系统阐述了垂直轴风力发电机几种主要类型的结构、原理及应用情况,简要介绍了在提高风能利用率方面所作的性能改进以及垂直轴风力发电机几个关键的组成部分取得的最新研究进展,指出垂直轴风力发电机是今后风力发电发展的主要方向。最后,针对目前垂直轴风力发电机研究现状的不足之处,提出了需要进一步研究的问题。     

基于灰色理论对海上风机塔架承载能力的预测

在海上风力发电系统运行过程中,通过对低海况下塔架结构的应力水平监测,获得一系列的结构应力幅与风速风向的关系及自重对塔架结构应力的影响关系。基于灰色预测模型——GM（1,1）模型,本文对塔架结构的高风况下应力水平进行预测,计算了塔架结构的承载能力,为今后塔架的设计研究提供了基本的试验数据。     

一种垂直轴阻力型风力机的风轮设计

对一种给定运行参数的垂直轴阻力型风力发电机的风轮进行设计计算,并对其进行了机械功率计算、CP值计算和ANSYS有限元模态分析计算尖速比λ值的分析,有助于垂直轴阻力型风力机风轮的进一步改造和优化。     

海上风力发电机组基础研究

对目前存在的海上风力发电机组基础的形式及其优缺点进行比较分析。     

基于SolidWorks二次开发的风机塔架参数化设计

介绍了Solid Works参数化设计的方法及以VB为开发环境对风机塔架参数化设计进行二次开发的流程,通过调用API函数进行设计表格操作、零件建模、组件装配,最终实现风机塔架参数化设计自动建模,提高了风机塔架设计效率。