风电机组风轮不平衡机械载荷时域特性分析
发布时间:2021-02-16 05:40
建立风轮不平衡载荷变化机理模型,针对风轮质量不平衡和气动不平衡2种现象引起的机组不平衡载荷情况,通过GH Bladed风电机组载荷仿真软件,对塔筒顶部的机械载荷变化时域特性进行分析,以甄别其特征参量变化。仿真结果表明:风轮不平衡的2种情况会导致风电机组疲劳载荷和极限载荷增加,破坏机组稳定性,在故障现象上有一定差别,研究结果可对风轮不平衡故障的反向推理和定位提供依据。
【文章来源】:太阳能学报. 2020,41(08)北大核心
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
塔架y方向位移Ly
为了处理风轮旋转时尾流的动态特性,通过叶素理论将风轮依次分为长度为dr的叶素[12-14],叶素旋转一周形成圆环形状的扫掠面积,如图1风轮叶素理论模型所示。将每个叶素截面的受力都分解成升力和阻力,由叶素理论可知,叶素的升力和阻力分别积分后的合力即为叶片上的升力和阻力。在升力和阻力对各叶片的共同作用下,风轮转轴受气动转矩影响推动风轮旋转。研究风轮不平衡故障下风电机组的载荷变化,需分析风轮气动特性变化,叶片受力如图2所示。图2中L为升力,D为阻力,Ut为沿风轮旋转平面的横向分量,Un为垂直于风轮旋转平面的纵向分量,Urel为叶素上所受风速,?为入流角,θ为桨距角,α为攻角,Ω为风轮旋转角速度,a为轴向诱导因子,a′为切向诱导因子。图2 叶片的受力分析
叶片的受力分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]现代水平轴三叶片风力发电机转速控制的优化[J]. 马锁明. 电力系统保护与控制. 2018(05)
[2]叶片覆冰对抗冰冻机组疲劳载荷的影响研究[J]. 安利强,王鹏,常明,付秀娟,葛永庆. 可再生能源. 2018(01)
[3]风电机组气动载荷控制策略[J]. 王湘明,杨景帅,李南. 沈阳工业大学学报. 2017(06)
[4]基于LQG的独立变桨控制技术对风电机组气动载荷影响研究[J]. 金鑫,王亚明,李浪,任海军,何玉林,杨显刚. 中国电机工程学报. 2016(22)
[5]风轮质量不平衡对风电机组载荷的影响分析[J]. 郭元超,许移庆,王凡,连西岗. 风能. 2012(02)
[6]基于改进叶素动量理论的水平轴风电机组气动性能计算[J]. 曾庆川,刘浩,LIM Che Wah,罗维奇,杨云胜. 中国电机工程学报. 2011(23)
[7]基于支持向量机和多源信息的直驱风力发电机组故障诊断[J]. 安学利,赵明浩,蒋东翔,李少华. 电网技术. 2011(04)
[8]并网型风力发电系统的研究[J]. 何东升,刘永强,王亚. 高电压技术. 2008(01)
硕士论文
[1]叶轮质量不平衡下永磁直驱风力发电机特性分析[D]. 邓雁敏.华北电力大学 2015
本文编号:3036266
【文章来源】:太阳能学报. 2020,41(08)北大核心
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
塔架y方向位移Ly
为了处理风轮旋转时尾流的动态特性,通过叶素理论将风轮依次分为长度为dr的叶素[12-14],叶素旋转一周形成圆环形状的扫掠面积,如图1风轮叶素理论模型所示。将每个叶素截面的受力都分解成升力和阻力,由叶素理论可知,叶素的升力和阻力分别积分后的合力即为叶片上的升力和阻力。在升力和阻力对各叶片的共同作用下,风轮转轴受气动转矩影响推动风轮旋转。研究风轮不平衡故障下风电机组的载荷变化,需分析风轮气动特性变化,叶片受力如图2所示。图2中L为升力,D为阻力,Ut为沿风轮旋转平面的横向分量,Un为垂直于风轮旋转平面的纵向分量,Urel为叶素上所受风速,?为入流角,θ为桨距角,α为攻角,Ω为风轮旋转角速度,a为轴向诱导因子,a′为切向诱导因子。图2 叶片的受力分析
叶片的受力分析
【参考文献】:
期刊论文
[1]现代水平轴三叶片风力发电机转速控制的优化[J]. 马锁明. 电力系统保护与控制. 2018(05)
[2]叶片覆冰对抗冰冻机组疲劳载荷的影响研究[J]. 安利强,王鹏,常明,付秀娟,葛永庆. 可再生能源. 2018(01)
[3]风电机组气动载荷控制策略[J]. 王湘明,杨景帅,李南. 沈阳工业大学学报. 2017(06)
[4]基于LQG的独立变桨控制技术对风电机组气动载荷影响研究[J]. 金鑫,王亚明,李浪,任海军,何玉林,杨显刚. 中国电机工程学报. 2016(22)
[5]风轮质量不平衡对风电机组载荷的影响分析[J]. 郭元超,许移庆,王凡,连西岗. 风能. 2012(02)
[6]基于改进叶素动量理论的水平轴风电机组气动性能计算[J]. 曾庆川,刘浩,LIM Che Wah,罗维奇,杨云胜. 中国电机工程学报. 2011(23)
[7]基于支持向量机和多源信息的直驱风力发电机组故障诊断[J]. 安学利,赵明浩,蒋东翔,李少华. 电网技术. 2011(04)
[8]并网型风力发电系统的研究[J]. 何东升,刘永强,王亚. 高电压技术. 2008(01)
硕士论文
[1]叶轮质量不平衡下永磁直驱风力发电机特性分析[D]. 邓雁敏.华北电力大学 2015
本文编号:3036266
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3036266.html
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