基于风剪切和塔影效应的大型风力机载荷分析与功率控制

被引：30

作者：

孔屹刚 ^{[1
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顾浩 ^{[1
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王杰 ^{[3
]}

王志新 ^{[3
]}

徐大林 ^{[1
]}

机构：

[1] 江苏自动化研究所

[2] 太原科技大学机械电子工程学院

[3] 上海交通大学电子信息与电气工程学院

来源：

东南大学学报(自然科学版) | 2010年 / 40卷 / S1期

基金：

中国博士后科学基金;

关键词：

风剪切; 塔影效应; 载荷; 功率控制;

D O I：

暂无

中图分类号：

TK83 [风力机械和设备];

学科分类号：

080703 ; 080704 ;

摘要：

为了捕获最大风能和改善风力机工作性能,通过深入分析三桨叶上风向水平轴风力机的风剪切和塔影效应,得到整个风轮扫掠面上的风速动态模型.然后,分析了空气动力数据、桨叶翼型参数、轮毂高度、轮毂风速、风剪切系数、叶片半径、塔架半径、悬垂距离等参数对计算模型的影响.以一台额定功率为2MW的风力机为例,分别在考虑风剪切、塔影效应和不考虑风剪切、塔影效应的2种情况下,对其摆振载荷和挥舞载荷进行了计算和对比分析.结果表明,随着风力机容量的增大,风力机整体尺寸相应变大,风剪切和塔影效应对风力机载荷和功率的影响也变得不容忽视.因此,相比统一变桨控制技术,独立变桨控制技术更具有应用前景.

引用

页码：228 / 233

页数：6

共 5 条

[1] 大型风电机组模糊滑模鲁棒控制器设计与仿真 [J].

孔屹刚 ;

王志新 .

中国电机工程学报, 2008, (14) :136-141

[2]

风工程与工业空气动力学[M]. 国防工业出版社 , 贺德馨等编著, 2006

[3]

风力机结构动力学[M]. 北京航空航天大学出版社 , 李本立等编著, 1999

[4]

Wind models for simulation of power fluctuations from wind farms[J] . Journal of Wind Engineering ＆ Industrial Aerodynamics . 2002 (12)

[5]

The impact of tower shadow,yaw error,and wind shears on power quality in a wind—diesel system. Roohollah F,Gerry M,Mehrdad M. IEEE Transactions on Energy Conversion . 2009

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