适用于风机扭振分析的风电场等值建模研究

发布时间：2017-12-17 07:28

  本文关键词：适用于风机扭振分析的风电场等值建模研究

  更多相关文章： 风电场 风机扭振 扭振模态 小干扰稳定 风电场等值建模

【摘要】：风电场实际运行监测结果显示,风机运行中的故障主要发生在轴系部分的齿轮箱环节。当轴系齿轮箱出现故障,例如轮齿断裂、轴承断裂等,将直接引发风机停机故障。对运行异常的风电场进行研究发现,轴系故障一般由轴系扭转振荡引发导致机械部件劳损,而风机轴系扭转的可能性与风电场风机的机械参数及电气参数相关。本文针对风电场出现的扭振问题,首先建立模型,建立三质量块轴系数学模型以及发电机模型,利用小扰动建模方法,建立单机对无穷大系统模型以及多机对无穷大系统模型,并通过该模型研究风电场扭振模态及其相关因子,并对比不同风机数量及布局的风电场扭振模态。进一步的,针对风电场规模扩大详细模型仿真难度大的问题,研究风电场的等值建模方法,对比传统的采用参数聚合的等值方法,提出一种适用于风电场扭振分析的等值简化方法,该等值简化方法通过矩阵的相似变换,大幅度降低系统阶数,避免大规模风电场建模出现的“维数灾”问题,与此同时,该等值简化方法保留了系统状态矩阵的完整信息,因此可利用等值简化后的系统状态矩阵对风电场进行扭振特征值的分析。最后,通过同型风电场以及非同型风电场两类算例对该等值简化方法进行验证,通过与等值简化前完整的小扰动模型进行扭振模态的对比,仿真表明等值前后风电场扭振模态较为吻合,本文提出的风电场等值建模方法适用于风电场轴系扭振分析,有效描述风电场扭振动态,可作为风电场扭振抑制控制研究的基础。
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM614

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 苏卫红;电场线方程的求解[J];吕梁高等专科学校学报;2002年01期

2 戴亮;戴又善;;沿直线分布电荷体系电场线的解析解[J];大学物理;2007年07期

3 刘耀康;;准确绘制在直线上的电荷系的电场线[J];高师理科学刊;2008年05期

4 吕蕾芳;;直线电荷的电场线图示[J];山西师范大学学报(自然科学版);2011年S1期

5 蒋耀庭,周健全,曲亮生;电场线的三维演示新方法[J];大学物理实验;1997年03期

6 蒋耀庭,张勇,杨光明;电场线的三维演示现象的机理研究[J];大学物理实验;1999年02期

7 杨国平;;用电场线突破静电感应难点[J];物理教学;2009年04期

8 张远征;;解电场线与运动轨迹结合题的策略[J];学苑教育;2011年14期

9 ;电场线演示器[J];教学仪器与实验;2011年S1期

10 张福恒;;两类电荷分布系统的电场线方程[J];海南师范大学学报(自然科学版);2009年01期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 张星辉;;均匀电场中导体球外的电场线[A];中国物理学会第十一届静电、电磁防护与电磁兼容学术年会论文集[C];2003年

2 张腾飞;季鑫源;易秀成;行鸿彦;;电场仪标定装置设计[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会（第二卷）[C];2010年

3 魏勇;洪明华;万卫星;杜爱民;;行星际-赤道电场穿透效率的数值模拟研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所2008学术论文汇编[C];2009年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 山东省无棣第一中学 吴树昌;高中物理教学中的形象思维和抽象(逻辑)思维[N];学知报;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前8条

1 吕琪;翻转课堂下高中物理教学提问的设计与实践[D];南京师范大学;2015年

2 王继承;风电场接入配电网的继电保护特性研究[D];华北电力大学;2015年

3 赵永兵;风电场有功分配及无功优化研究[D];沈阳工业大学;2016年

4 杨敏霞;适用于风机扭振分析的风电场等值建模研究[D];上海交通大学;2015年

5 王厚军;风电场保护性能研究[D];新疆大学;2010年

6 刘佳铭;风电场/群间出力耦合特性研究[D];新疆大学;2014年

7 高雯;风电场接入对固原电网继电保护的影响研究[D];华北电力大学;2013年

8 刘伦;含风电场高压配电网的VQC策略参数的动态整定[D];华南理工大学;2015年

，

本文编号：1299282