关键词： 风力发电   叶片   深度置信网络   异常报警   故障诊断  

摘要： 针对叶尖开裂故障,利用单台机组气动信号特征变化,实现叶片异常的在线动态检测。采用多尺度样本熵(MSE)对预处理后周期气动信号进行分割,计算3支叶片单个旋转周期归一化功率谱平均相关系数和分离百分比,通过设置阈值实现异常报警。针对场控级多台机组间叶片故障类型诊断精度低和泛化性差的问题,提出麻雀算法优化的深度置信网络模型(SSA-DBN),通过融合时域、频域和熵值多维度信号特征矩阵并输入SSA-DBN模型实现故障诊断。以西南地区某风场为例,验证所提方法具有在线动态识别、诊断精度高和泛化性好的优势,为叶片在线检测提供较好的应用指导。

关键词： 故障诊断   传感器   风力发电系统  

摘要： 近年来,随着传感器技术和信号处理技术的发展,针对风力发电系统传感器故障的诊断取得了长足进步。尤其是先进信号处理技术和智能算法的应用,实现了对传感器故障的早期检测和准确诊断,大大减少系统停机时间和维护成本。本文从永磁直驱风力发电系统结构与原理出发,对风力发电系统传感器故障类型进行分析,进而对其故障诊断中的信号处理以及模型构建进行探讨。

关键词： 风力发电机组   齿轮箱   故障诊断  

摘要： 齿轮箱是风力发电机组的关键部件。其正常运行对于系统稳定至关重要。因此,深入研究齿轮箱故障处理技术,确保传动运行的稳定性,具有重要的现实意义。只有借助科学的诊断技术,快速、准确地识别传动故障的具体位置、类型和程度,才能实施有效的维护和预防,最大限度地减少损失。阐述诊断风力发电机齿轮箱故障的重要性,探讨齿轮箱故障原理、常见诊断方法和技术,旨在为相关从业者提供指导,促进风能发展。

关键词： 半直驱永磁风力发电机   多目标优化设计   分段内嵌式磁极   遗传算法   电磁设计   成本优化  

摘要： 针对基于常规有限元法优化耗时长的问题,提出一种磁路模型与非支配遗传算法相结合的大型半直驱分段内嵌式永磁风力发电机高性能多目标优化设计方法,该方法能够在保证一定设计精度的前提下快速实现电机的优化设计。首先,基于等效磁路法建立可以考虑弱磁控制运行发电机的电磁计算模型;其次,基于所建的电磁计算模型提出了该类发电机的多目标优化方法,并采用非支配遗传算法进行求解,以获得高电磁功率和最低材料成本的设计方案;最后,采用有限元分析方法对所提出的优化设计方法进行验证。结果表明,所提方法在设计时间及寻优效果方面均具有较好的性能,可以为大型半直驱永磁风力发电机的优化设计提供有力的技术支撑。

关键词： 风力发电   机舱   故障诊断   检修  

摘要： 当前我国电力事业发展蒸蒸日上,而风力发电作为一种绿色可再生能源,能够有效实现对环境污染的控制,为人们提供更加优质的电力资源。但由于其设备的安装配置、运行年限等因素,使得设备运行过程中所受到外部激振力和振动自由度相对较多,因此出现故障的概率也会随之增加。为确保发电机组能够安全稳定运行,有必要对其振动状态进行监测,并及时对故障进行排除检修。

关键词： 深远海上   风力发电   载荷优化与控制  

摘要： 讨论深远海上风力发电机组的模型以及分析模型载荷可知,深远海上风电发电机组载荷受多种因素综合作用。海上风电发电机组载荷的主要类型分为风轮载荷、风载载荷及海波载荷。在这些基础上,分析3种主要载荷类型的计算方法,提出海上风电机组载荷优化的目标为大气动力载荷优化、结构动力载荷优化和波浪影响的载荷优化。针对提出的优化目标,探讨深远海上风力发电机组的载荷控制技术,包括分段停机控制、风机软切出控制、塔筒加阻控制。

关键词： 机电一体化   风力发电设备   创新   应用  

摘要： 近年来,全球能源格局正经历深刻变革,环境污染和资源枯竭问题成为传统化石能源使用的直接后果。各国政府积极采取措施,致力于减少排放并推广可再生能源。基于此,风力发电作为一种极具潜力的清洁能源正迅速崛起。与此同时,风力发电设备的技术进步也带来了新的挑战,随着风机规模的扩大以及运行环境的复杂化,如何确保设备的高效运行与可靠性成为了关键问题。通过融合机械、电子及信息技术,机电一体化技术提升了风机的发电效率并增强了设备的智能化水平。借助机电一体化技术,风力发电系统实现了实时监控与智能调控,运行状态得以优化,维护成本也得到了有效控制。这种创新应用不仅为风力发电的可持续发展奠定了坚实的基础,同时也为行业的技术进步与管理模式的革新注入了新的动力。因此,机电一体化在风力发电设备中的应用研究,既具备重要的理论意义也具有极高的实际价值。

关键词： 模块化多电平换流器(MMC)   电力电子变压器(PET)   风电并网接口   风力发电系统   无源滑模控制   故障穿越  

摘要： 近年来,电力电子变压器(power electronic transformer,PET)作为电网接口的风能转换系统,无需额外的无功补偿器便可有效地抑制由风能暂态特性引起的电压波动,引起了广泛关注。但采用传统的PET结构在电网发生故障时难以控制,当电网处于不平衡时会使得控制难度进一步增加,且难以保证系统的动态性能。因此,为提升系统动态性能,增强系统的故障穿越能力,文中提出一种基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)型PET的新型风能转换系统的结构与控制策略。首先,文中根据系统故障时的工作状态设计基于无源滑模控制的故障切换控制策略,采用具有斩波保护功能的子模块以及时疏解故障功率;其次,利用软件仿真和半实物仿真实验平台选取典型工况对系统进行详细的模拟研究;最后,将应用文中控制策略的新型风力发电系统与传统的风力发电系统进行对比实验,实验验证了采用文中控制策略的新型系统结构具有无功功率补偿、有效限制故障时子模块电压升高和改善电能质量等优点,且满足故障条件下电网运行的最新要求,具有优秀的故障穿越能力。

关键词： 风力发电机组   动力学特性   优化控制   措施分析  

摘要： 在世界各国对新能源需求量越来越大的情况下,风能这种清洁高效的新能源正在逐步被纳入到能源结构的转变中。据世界可再生能源机构(IRENA)统计,风电装机规模逐年增加,欧美、亚洲等地区的风力发电已经是世界上仅次于水力发电等新能源的重要资源。大力发展风电,既可减少温室效应,又可减轻气候变化,促进国家经济发展。对此,本文对风力发电机组的动力学特性及其优化控制策略作出研究。

关键词： 风力发电机组   状态监测   诊断分析  

摘要： 风力发电机组状态监测系统在风机运维中起着减少非计划停机,提高设备可利用率,延长机组使用寿命,掌握设备健康状态等作用。随着整机容量不断增加,运维成本不断提高,风力发电机组状态监测系统变得越发重要。文章对有关状态监测系统在风力发电机组上的应用形式、技术方案和诊断方法进行阐述,探讨状态监测技术在风力发电机组上的研究方向、应用前景和降本思路,为风力发电机组状态监测方案设计及监测分析提供参考。