风力发电机风机控制中的数据处理

风机相关数据的处理对于风机是否能正常发电没有影响,但对于风机性能分析,运行报表等方面至关重要。介绍了在风机控制系统中关于发电量、可利用率、功率曲线、风玫瑰图以及故障追忆等方面的数据处理的方式等。     

定桨距风力发电机组发电性能提升技术研究

针对我国高原地区多数定桨距风力发电机组长期处于欠发状态,发电性能未达到设计要求的问题,对定桨距风电机组发电性能提升技术进行了研究,结合高原地区空气密度低、温差大等环境特性,提出了一种桨叶加装加长节技术,通过在桨叶根部加装加长节的方式增大了风轮扫略面积,从而提升了机组发电性能,利用Bladed软件仿真不同长度的加长节,进行了经济效益、载荷计算和强度校核分析,获得了最优加长节长度为650 mm。研究结果表明:桨叶加长节技术实施后,通过连续一年采集发电数据,获得机组年发电量的增益率为8.64%,静态投资期约3年,机组寿命期内发电量增益约168万元,具有很好的经济性和推广性,可为我国定桨距风力发电机组发电性能提升技术研究提供一定的参考。     

定桨距风力发电机组叶片加装涡流发生器性能提升研究

加装涡流发生器有助于风力机叶片表面边界层气流分离的控制。针对我国高原地区定桨距风力发电机组长期处于欠发状态,发电性能难以达到满发的状况,对750 kW定桨距风力发电机组使用CFD数值模拟方法分析了其叶片表面的失速规律,提出了在叶片吸力面上安装涡流发生器来提升机组性能的技术方案。研究结果表明:涡流发生器技术实施运行1年后,机组年发电量的增长率达5.69%,展现了良好的经济性与实用性,对我国定桨距风力发电机组性能提升技术研究具有很好的指导意义。     

风力发电机测震仪

为了检测风力发电机振动情况,减少振动引起的破坏,研究设计了风力发电机测震仪。该测震装置引入无触点振动传感器的结构以提高装置的耐用性,实现了二维振动的检测。通过实验建立了位移传感器电流与位移的关系,以传感器的数学模型为基础,经过信息处理与数据分析,可同时测试振动的振幅、频率及方位,并对其可行性作了必要的论证。以VB作为开发工具,开发了实时监测的人机接口及设定风机振动的报警值功能模块,并可对报警信息实时记录。     

风力发电机叶片损伤演化预测方法研究

根据风力发电机叶片的实际铺层和使用状况,以刚度退化模型为基础,发展了一个适合于风力发电机叶片的损伤演化模型,模型的基本思路是以单层板的刚度退化规律来预测整个叶片的损伤演化过程.对损伤过程进行了分析,给出了复合材料层合板刚度退化、内部损伤和损伤累积规律.     

风力发电机风轮叶片三维有限元建模研究

随着风力发电机单台功率的不断提高,风轮叶片越来越大,为达到增加强度和减轻质量的目的,叶片的铺层设计越来越复杂,致使层合材料沿叶片弦向和展向分布极不规律,这给风轮叶片的三维有限元建模带来了很大的麻烦.针对这个问题,给出了一种建立有限元模型的方法,通过坐标转换、铺层判断等子程序,自动完成层合单元的属性设置.该方法并未针对具体的风机型号及具体的有限元计算软件设计,因此具有一定的通用性.     

风力发电机轴承

风力发电作为清洁型能源倍受关注,并迅速普及,NTN进行轴承的详细技术分析并开发各种新产品,努力提高风机轴承的可靠性和经济性。文章就风机的结构和所用轴承的特点及选用时应注意的方面加以解说;同时,介绍风机轴承的特殊性能和优化风机轴承的设计方法。     

风力发电机旋转叶片振动分析

利用ANSYS软件,通过FLM,对20kW水平轴风力机旋转叶片施加了重力和旋转离心力,并进行叶片建模和网格划分,最后完成预应力状态下的振动模态分析,得到了其前十阶振动频率和振型.针对得到的振动数据和振动特性进行分析,结果表明叶片的振动主要有挥舞、摆振和扭振,振动能量集中在一、二阶,而主要振动形式是挥舞和摆振.依据一、二阶振型可以得到其实际固有频率,实验结果和理论值误差很小,只有-3.5％,说明实验方法可行,实验结果准确,并对其运行时的安全稳定性进行了验证,这些实验数据对风力机叶片的研究开发具有一定的指导意义.     

风力发电机传动系统固有振动特性研究

为充分揭示风机传动系统振动的本质特征,以某1.5MW双馈风力发电机为研究对象,采用集中参数法建立了含电机转子-齿轮系-风轮的传动系统动力学模型。通过特征值计算,获得了系统固有频率及模态振型,分析了风轮惯量、发电机输出轴刚度等参数对系统固有频率的影响;综合采用模态动能分布、坎贝尔图对系统的潜在共振转速及风险部位进行了筛查。通过研究希冀为类似传动系统的动态优化和避振设计提供理论支撑。     

基于ADAMS的风力发电机弹性支撑选型与应用研究

针对某型风力发电机振动过大的问题,通过ADAMS仿真表明15 kN弹性支撑在转速1200 r/min附近会对发电机振动产生影响,通过对机组试验数据进行振动有效值与频谱分析,进一步验证了仿真模型的有效性,仿真与实验结果表明10 kN弹性支撑可有效降低该型发电机的振动幅值。该研究结果可为风力发电机弹性支撑的选型与应用提供参考依据,具有实际工程意义。     

基于ANSYSWorkbench的风力发电机塔筒模态分析

风力发电机塔筒的模态分析对于避免风机整体共振、提高其安全稳定性具有重要的意义。运用Pro/Engineer软件对塔筒进行三维建模,通过ANSYS Workbench软件对风力发电机塔筒结构进行模态分析和额定风速下的预应力模态分析,从而求解出风力发电机塔筒结构的模态参数,并得到塔筒的固有频率和振型特征,进而评价该风机塔筒的振动特性。     

双馈风力发电机建模及仿真研究

以双馈风力发电机为研究对象,根据其结构、运行原理及数学模型,在MATLAB/SIMULINK平台上搭建仿真模型并分析模型的正确性,为风力发电机的正常运行提供依据。     

风力发电机故障模拟试验台装置研制

分析并设计了一种新型的风力发电机齿轮箱故障模拟试验台,可以灵活地模拟多种结构类型的风力发电机齿轮箱振动状况,并能方便地对故障进行多种组合模拟。同时采用变频电机和飞轮结构用于模拟实际风机齿轮箱的转矩输入与角速度输入,与实际风况更加接近。通过配置数据采集分析系统,用来对齿轮箱的振动状况进行监测分析。依据正交试验法模拟齿轮故障、轴承故障等实验,对风力发电机齿轮箱故障进行分析研究。     

外转子空调风机的合理选型

对通风系统与空调机组中外转子空调风机的几种常见故障类型作出归纳。结合实例对其成因作了分析。根据现有的样本资料提出了合理的选型方法。     

小型风力发电机叶片设计与制造的研究

叶片是风力发电机(简称风机)的关键部件,为了制造出优良的小型风机叶片,对小型风机叶片的设计、材料的选择以及模具制造进行了研究。根据当地风能资源的情况,风机的设计功率为300W。首先设计出风轮的基本尺寸,选择NACA4412翼型,经过计算和分析,确定叶片剖面翼型和具体尺寸;其次根据风机叶片的受力情况及其他要求,选择玻璃纤维增强复合材料制作叶片;然后运用CAD和CAM技术,设计了一套小型风机玻璃钢复合材料的叶片并制作了模具。为风机玻璃钢叶片进一步实现规模化生产奠定了良好的基础。     

风力发电机主控系统状态码设计与应用

针对风机主控中对告警精细化处理的需要,设计满足风机运行和维护的状态码,并阐述其具体的应用。通过实际风机主控系统验证,该设计满足主控算法逻辑及告警分析的需要。     

基于SCADA数据的风力发电机轴承状态识别方法

提出一种基于SCADA数据的轴承状态识别方法。首先,从SCADA运行数据中提取与轴承状态相关性较高的发电机轴承温度、发电机转速、有功功率、机舱环境温度等原始特征;然后,构建了轴承温度与环境温度差,前、后轴承温度差以及多尺度的轴承温升监测值等敏感特征;最后,采用随机森林算法建立智能识别模型对发电机轴承进行状态辨识。风电场实例数据的验证结果表明,本文构建指标能有效提高模型的辨识性能,与随机森林算法相结合能够实现风电机组发电机轴承全类型状态的有效辨识。     

风力发电机主轴裂纹监测系统设计与研发

为解决风机主轴运行过程中质量不受监控的现状。基于在线无损云监测技术,采用有限元应力分析法确定主轴应力集中位置,经过试验样件测试,设计了主要由扇形多探头超声检测装置、数据处理与分析传输系统及安装工装等组成的风机主轴裂纹在线云监测系统,实现了风机主轴径向裂纹实时在线监测,保证主轴安全运行。     

一种风力发电机导电轨移动检修平台

为了检修风力发电机导电轨,检修人员需要定期检查螺栓的紧固力矩是否满足需要,检修人员需要携带工具在螺栓松动时来旋紧。检修定子导电轨时,只能蹲在固定导电轨的塔筒支架上工作,一只手扶着导电轨,一只手检修,不仅不便于检修操作,而且存在拧紧螺栓不到位的可能性,使得紧固力矩不满足要求,继而造成导电轨接头发热的隐患。文章设计了一种风机导电轨移动检修平台,不仅组装方式消除了结构干扰、适用性强,检修人员可以站在悬挂平台上进行检修操作,而且具有可折叠、可旋转功能,进一步扩大了检修操作范围。     

垂直轴风力发电机的发展历史及现状

随着传统化石资源的枯竭,绿色、环保、可再生的风能引起了人们的关注.风力机是把风能转化为电能的有效装置,与水平轴风力发电机相比,垂直轴风力发电机组有着诸多的优越性.国内关于垂直轴风力机的大部分研究集中在空气动力学特性方面,取得了一定的进展.文中主要阐述垂直风力发电机的发展历史及研究现状,对人们了解垂直轴风力发电机有所帮助.