风电机组传动链测试平台液压加载系统控制技术

发布时间：2021-03-19 21:53

　　能源问题加剧,风电产业快速发展,海上风电和大型化风机成为未来的趋势,这给风机的运维带来了更大的挑战。风电机组传动链测试平台利用液压加载系统模拟风机载荷,可以在地面完成风电机组关键部件的疲劳测试。首先介绍了风电机组测试平台的现状和发展概况并分析了不同工况下的风机载荷情况,根据风载大小设计液压加载系统,为了研究液压系统动态特性,建立了单缸阀控非对称缸及力反馈的数学模型,研究了单缸系统的动态特性,并搭建了液压系统进行实验研究。风电机组测试平台需要实时模拟风载,必须要提高其系统响应速度,运用平行模糊PID控制策略,对液压伺服系统动态特性进行了仿真研究,结果表明该策略与常规PID控制相比具有更快的调节响应速度和更好的稳定性能。利用DSP28335作为控制器主板,用C语言编写了DSP控制伺服阀开度的软件程序,利用LabVIEW设计了人机交互界面,进行了上位机液压系统数据采集软件的开发,包括系统的流量、液压缸进出口压力等,使测试平台中的数据显示。最后进行了控制液压伺服系统的实验研究,通过改变伺服阀开度,使液压缸快速响应,从而精确控制液压缸输出力,对于实时模拟风机载荷具有重要的意义。从实验研究结果看,... 

【文章来源】：上海电机学院上海市

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

克莱姆森大学7.5MW地面测试平台Fig.1-1The7.5MWgroundtestplatformofClemsonUniversity

上海电机学院硕士学位论文-3-控系统、力循环及振动水平测试等。其中，7.5MW的测试平台还为GE首次提供了大功率风机产品的测试服务。同时，为了实现更多电气测试的功能，还给15MW的测试系统配备了同等容量的电网模拟器，可以进行一些风机常见电气状况的模拟，例如高电压穿越、低电压穿越和并网测试等。图1-1克莱姆森大学7.5MW地面测试平台Fig.1-1The7.5MWgroundtestplatformofClemsonUniversity图1-2克莱姆森大学15MW地面测试平台Fig.1-2The15MWgroundtestplatformofClemsonUniversity（2）英国传动链测试平台2017年，英国风电发电量占全国发电比例的11.8%，由于英国的地理位置的特殊性，其中海上风电更是占了风电总量的一半，海上风电与陆上风电相比运维成本更加高。为满足大功率风电机组测试需求，提高风机寿命期间可靠性，在英国能源技术研究所(ETI)资助下，英国海上可再生能源中心（ORECatapult）于2011

上海电机学院硕士学位论文-4-年开始建设15MW风电机组传动链地面测试系统[12]，并在2013年建成投入使用，如图1-3所示。该平台为三星公司提供了7MW风电机组测试服务。同时，与克莱姆森大学15MW测试平台类似，该平台也配备了对应的电网模拟器和模拟低电压穿越测试系统。除了可以验证风电机组的电气可靠性，该测试平台还可以进行关键组件验证测试及疲劳耐久性测试等，测试平台的得到的大量数据在给风电机组产品提供参考的同时也为风机数学模型改进提供了依据。图1-3英国15MW地面测试平台Fig.1-3The15MWgroundtestplatform,UK图1-4德国10MW地面测试平台Fig.1-4The10MWgroundtestplatform,Germany（3）德国传动链测试平台


本文编号：3090287