浅析海上风电机组的散热布置

海上风电发展前景广阔,开发大容量海上风电机组所面临的主要问题包括如何有效地冷却发电机、齿轮箱及变频器等核心部件。通过分析某MW级海上风电机组冷却系统的散热器空间布置形式、散热通道结构设计以及散热器所配风扇性能,利用CFD软件对散热通道内流场进行了三维数值模拟,结果表明,散热器的布置形式直接影响散热通道的系统阻力,进而影响散热器所配风扇与系统的特性匹配。     

复杂构态热源对电子设备散热的影响研究

随着电子技术的发展,使得小型电子设备的热流密度不断增加,伴随的散热问题越来越棘手。若电子元件散热处理不佳,不但无法发挥其性能,还会缩短设备使用寿命,甚至引发安全风险。针对不同温度的离散热源间距不同,数量不同,高度不同探究在电子设备散热中的影响。为电子设备散热优化提供理论依据。     

基于CFD的风电机组塔筒通风散热数值模拟及优化分析

风电机组变压器内置塔筒是一种新型的布置方式,但不可避免地带来运行发热量大、增加塔筒空气环境温度等问题.鉴于此,采用计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术对内置变压器的塔筒双层原机械通风散热系统进行了数值模拟研究,通过分析计算结果的速度场和温度场,指出原方案的不足,并在此基...     

高海拔风电机组设计探讨

高原运行环境与普通环境有很大差别,风电机组需针对高原气候环境特点进行特殊设计,实现机组安全可靠运行。本文首先介绍高原环境的主要特点,然后阐述环境对机组设计的影响以及高原型风电机组的设计解决方案。     

风电机组模态测试和数据分析方法探讨

正近年来,随着资源消耗、环境污染等问题日渐突出,风能作为一种可再生的清洁能源越来越受到重视。目前,我国风电装机总量位居世界第一,新增装机容量稳中有降,风电事业已进入稳步发展时期。由于风力发电技术的发展,风电机组单机容量已经步入多兆瓦级并国产化后广泛投入到风电场中使用。叶片作为兆瓦级风电机组中核心部件其长度已达几十米且结构复杂,传动链以及塔筒等关键部件尺寸也随之增加,通过试验测试风电机组相关部件的固有频率难     

风电机组的防雷系统分析

正随着风电机组容量的增大,遭受雷击的问题也越来越严重,因此采取有效防雷措施,降低机组雷击危害是每个防雷工作者重点关注的内容。风电机组的直击雷防护从风电机组的结构来看,风电机组在运行过程中,叶尖经常处于动态的最高点,是最易受到雷击的部位,从滚球法的概念可知,叶片的侧面轮毂、机舱和塔筒上高度大于滚球半径的部分,均可能成为雷击点(见图1)。在典型叶片空间位置(θ角为90°、30°、0°),雷击叶片的位置θ为90°时,叶片位置最高,雷击叶片尖端概率最高,损坏的维修费用所占额度也最高。     

加热器散热损失对机组热经济性的影响

基于热平衡方程,提出了加热器散热损失对机组热经济性影响的计算模型。该模型采用矩阵形式,全面考虑了热力系统的结构特点和辅助汽水系统,计算快速、精确,并且该模型通用性强,适用于各种凝汽机组。应用该模型对某300 MW机组进行了算例分析,并同等效热降法进行比较,总结出了加热器散热影响机组热经济性的主要因素,这将在电厂运行及节能工作中发挥重要作用。     

110kV线路缺相故障对双馈风电机组运行影响的分析

随着风电的快速发展以及随之出现的风电"消纳"问题,风电对电网的影响得到了越来越多的关注。但电网的不稳定性或故障对风电机组的影响往往被忽视,而电网的不稳定性或故障引起的破坏性影响却是风电机组安全运行的重要隐患。本文通过对黑龙江某风场发生的110kV线路缺相故障进行了深入分析,针对故障造成的大量风电机组设备的损坏原因进行了探讨,以便通过具体的实例引起对风场高压侧电网稳定性的重视。     

海上风电机组塔筒安全状态评估方法研究及应用

塔筒作为风电机组的承力部件,其可靠性对风电机组的安全运行至关重要。通过对海上风电机组塔筒实施动态倾斜监测,结合塔筒初始刚度状态信息,提出通过塔筒(包括基础)静态刚度圆和最大动态刚度圆分析方法来评估海上风电机组塔筒刚度状态,为海上风电机组塔筒安全状态评估提供一种直接、有效的研究路径。该评估方法以风电机组安装完毕后的状态作为初始状态,将获取的塔筒初始状态下的静态刚度圆和最大动态刚度圆作为样本数据,为后期风电机组运行过程中塔筒刚度状态提供对比依据,评估结果具有较高的精度和稳定性,评估效果好。该评估方法已经在中国某海上风电项目中进行应用,具有较好的实用性和参考价值。     

风电机组塔筒固有频率的计算

风电机组塔筒与叶轮发生共振将严重影响风电机组的安全性。以四川A风场2 MW风电机组为对象,结合瑞利法、工程算法和规范估算公式等对风电机组塔筒进行了固有频率的解析计算,并且利用ANSYS有限元分析软件对风电机组塔筒的三维有限元数值仿真模型进行模态分析,计算出塔筒的理论频率。对比分析了所提出算法的塔筒频率计算结果。分析表明：风电机组正常运转情况下,塔筒不会和风轮发生共振;其中一部分公式精确度较好,可以为塔筒的动态设计提供理论依据,具有一定的实用价值。     

海上风电机组智能故障预警系统研究

  [目的]  随着海上风电机组装机容量的飞速发展,业主对海上风电机组的安全运行越来越重视,对风机设备可靠性的要求越来越高。传统的设备故障事后处理模式不仅不能保证发电设备运行的可靠性,而且海上风电运行维护的可达性差,被动的故障后维修无形中增加了巨大的电量损失,已完全不能满足海上风电的要求。设备故障早期智能预警系统可以提前预知设备存在的问题,把设备隐患消除在萌芽状态之内,真正做到“防患于未然”。  [方法]  通过对海上风电机组关键部件的数据采集,结合历史数据提取故障特征,利用神经网络等大数据算法,实现发电机温度异常、发电机轴承异常、齿轮箱散热异常、齿形带断裂警告等设备故障的提前预判。  [结果]  根据对设备早期故障的提前预判,可以综合考虑海上风电的气象、台风、海况、海事等维护特点,有计划地执行积极的预防性维护策略,能够有效地避免大部件故障的发生或风机整机失效情况的发生。  [结论]  研究成果可提高海上风电机组的可靠性和风电场整体发电效益。     

1.5MW双馈型风电机组异常响声分析

正由于风电机组的特殊工况,容易造成风电机组连接部位松动,固定支架变形,轴承及齿轮箱等部件、叶片局部的损伤,齿轮啮合间隙变化,螺栓初装连接应力变化,摩擦副出现异常等问题,进而引起风电机组出现各种异常响声。尤其是轮毂里,由于风电机组在运转时人无法进入,检查、排除非常困难。即使有的异响短期内不影响风电机组运转,但是一个安全隐患,随着时间延长会加剧隐患扩展,最后引起重大故障发生,导致大部件的损坏,所以必须找到真正的原     

陆上风电场与环境的适应性分析

1背景资料随着中国已建成的风电场项目数量不断增多,风电项目与环境的冲突问题也越来越多。如某风电场风电机组对居民点的噪声影响、对公共设施的干扰,以及风电场用地对生态景观的影响等。     

风电机组通风排烟防火技术改造

正风电能源产业的迅速发展,风电机组的分布广泛,地理位置、气候条件差异很大,沿海地区空气湿度大、盐雾重、高温时间长。风电机组运行的环境温度一般不超过40℃,且持续时间不长。但因机舱、塔筒内空间狭小,相对密闭,设备运行环境恶劣,存在一定的安全隐患。本文以上海电气生产的W2000N-93-80型风电机组为基础进行通风、排烟、消防的技改工作。现有风电机组运营中存在的问题一、内部运行环境恶劣     

大型风电机组气动响应特性分析

针对大型风电机组柔性多体塔架-叶片耦合结构气动响应问题,文章提出了在不同偏航角度下的分析方法。根据该方法的流程图,建立了大型风电机组柔性多体塔架-叶片耦合结构动力学模型。采用谐波叠加法计算气动载荷分布,考虑塔影效应与风剪切的影响,得出诱导因子时程曲线与气动响应均值。计算结果表明:轴向与切向诱导因子变化较小,尾流稳定;偏航角逐渐增大导致塔顶顺风向位移均值减小,根方差值增大。该结果为大型风电机组运行过程中监测状态参数的变化与流体动力学分析提供了参考。     

关于ISO12944与M-501对海上风电机组防腐涂层要求的解读

海洋性气候中高湿、高盐以及干湿交替等因素会加速风电机组表面腐蚀,因此,风电机组防腐蚀涂层的有效性对机组寿命的影响至关重要。本文以海洋大气环境为例,将ISO 12944和M-501两份标准中对涂层的要求进行对比,为海上风电机组防腐蚀涂层设计提供参考。     

高压加热器运行方式对机组热经济性的影响

高压加热器的运行对机组的热经济性具有重要影响.以300 MW凝汽式机组的热力系统为例,结合高加的端差、抽汽压力损失和散热损失3个方面,得出了高加运行与机组热经济性的具体关系和影响机组热经济性的强度系数,并绘制出了强度系数、得出煤耗率与机组负荷的关系曲线.得到了机组的运行中需要重点监测的参数和系统的改造方案,为机组的最优运行和改造工作提供了理论基础.     

防爆电池箱的相变散热分析

电动汽车电池在充放电过程中,会放出大量的热。防爆电动车上的防爆电池箱由于密闭性和防爆性,风冷和水冷散热模式会带来潜在风险,相变散热模式适应防爆性的要求,需要探索其可行性。通过对电池箱的相变散热进行设计和流动散热FLUENT仿真分析,发现了相变散热的局域不均匀性。针对问题导向,提出了利用相变材料对电池箱内部及外壁进行散热,仿真结果表明此方法达到了降低电池温度以及改善了其温度不均匀等问题。     

一种有效提高风向标调整精度的方法

目前风力发电行业发展迅速,竞争激烈,对机组的性能要求越来越高,尤其对机组实际功率曲线能否达到设计要求特别重视,而影响风电机组实际功率曲线的因素很多,其中用于风向测量的风向标初始零位是关键因素之一。文章通过对目前风向标初始找零存在的问题进行分析研究,提出更加有效、准确、便于现场实施的风向标初始找零方法。以改善风电机组的实际功率曲线。     

在张北与风电亲密接触

风电发展对风场当地居民的生活带来了哪些变化?风电机组的工作对所在地生态环境又有哪些影响?风电示范基地的工作究竟是怎样的?风力发电、风电并网以及风电储能等一系列课本上屡屡提及的科技在现实中到底是怎样的?这些问题的答案,我们平时的课堂学习中无法深刻地体会到。因此,今年暑期的社会实践则让我们身临其境地体验了风电发展各个环节的工作和所关联的各种故事。