关键词： 无刷双馈   磁场调制   凸极磁阻   短路线圈   风力发电  

摘要： 无刷双馈发电机由于取消电刷滑环,可靠性高,在海上风力发电等领域具有应用前景。为了提升转子的调制能力,本文基于电机气隙磁场调制统一理论研究了短路线圈加凸极磁阻调制器结合的复合转子无刷双馈发电机。首先从理论上揭示了复合调制器比单个调制器可产生更高有用谐波分量的机理,之后对复合转子的结构进行优化,包括凸极上笼条数目与短路线圈的连接方式,最后基于所建立的电机模型,对比了复合转子无刷双馈发电机与传统三种无刷双馈发电机的气隙有用谐波构成,2D有限元以及样机实验结果验证了电机拓扑与分析方法的有效性。

关键词： 功率预测   风力发电系统   技术  

摘要： 作为一种绿色能源,风能得到充分开发与利用,降低大气污染的同时,还优化了能源结构。但由于风能呈现出间断性、波动性的特征,影响风力发电系统的运行效果。本文以风电发电系统为研究对象,分析了影响风电系统功率输出的因素,探讨了系统功率预测现状,归纳并总结了功率预测技术的要点。

关键词： 轴承异响   轴承预负荷   转子动平衡   轴承加工精度  

摘要： 轴承作为风力发电机运转的关键部件,其运行状态直接影响了风电机组的安全和可靠性。现针对风力发电机在样机型式试验过程中出现的球轴承和柱轴承异响现象,开展了轴承异响特征分析、异响原因分析和试验验证等工作,提出球轴承异响主要与轴承径向负荷不足有关,柱轴承异响主要与轴承加工精度不足有关,并针对性提出优化改进。验证结果表明:增加球轴承预负荷,提高柱轴承加工精度,可以有效消除球轴承和柱轴承异响现象。

关键词： 新能源发电   风力发电   风力发电机类型   优化设计   发电效率  

摘要： 本研究着重于分析风力发电技术在新能源发电领域的应用,还有对其的优化策略进行了探讨。借助模拟与实验的有力方法,深入研究了风力发电机在不同风速、风向下的发电表现,并针对此进行了优化设计的深入研究。研究结果表明,在合理的优化设计下,风力发电机的发电效率可以显著提升,而且,优化后的风力发电机对风速、风向的适应性也得到了明显提高。这一研究为提高风力发电技术的应用效益提供了重要参考,对于实现新能源的可持续发展具有重要意义。

关键词： 田口方法   网侧变流器   PI参数优化  

摘要： 阐述将田口方法引入双馈风力发电机网侧变换器双闭环PI参数优化中,实现降低超调量和调节时间的双目标参数优化。同时田口方法信噪比的引入,其稳定性也在风速干扰仿真中得到证明。

关键词： 风力发电   混合储能系统   模糊控制   超前控制  

摘要： 【目的】现有的混合储能系统控制策略难以在保持荷电状态(state of charge,SOC)处于合理范围的同时,满足未来时刻风电波动造成的混合储能系统超前充放电需求,因此提出一种考虑平抑未来时刻风电功率波动的混合储能系统超前模糊控制策略。【方法】首先,通过采用集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)方法分解得到不同类型储能设备需要平抑的风电功率;其次,根据混合储能系统SOC和功率饱和程度整定功率修正参数,对混合储能系统输出功率进行修正;再次,由风电预测算法得到前瞻周期内风电功率预测值,根据前瞻周期内风电功率波动情况和超前控制理论整定提前充放电参数,校正储能系统输出功率;最后,以某风电场的实际数据为例,通过仿真验证了所提超前模糊控制策略的有效性。【结果】提出的控制策略不仅能够降低风电并网波动越限概率,显著减少总输出功率与目标功率偏差值,而且能够使混合储能系统的SOC控制在合理范围内。【结论】该策略可以为平抑风电波动的相关研究提供有益参考。

关键词： 风力发电机组   火灾风险评估   防火策略   火源控制   火灾预警系统  

摘要： 随着风能开发日益频繁,风力发电机组设备火灾风险愈发显著。首先,本文对风力发电机组易发生火灾的部位进行了深入分析,包括机舱、机尾、主轴、发电机等。其次,构建了风能发电机火灾风险评估体系,并基于火灾风险管控的四个阶段—预防、源头控制、火情管理、险情解除,进行了实际操作。通过对评估体系的应用性检验,准确判断火灾风险程度。研究结果显示,该评估体系具有较高的准确度,能有效指导风力发电厂进行火灾风险管控。最后,提出了具体的防火策略,包括加强火源控制、建立火灾预警系统、提升灭火设备的配置水平等。本文将为风电产业提供科学的火灾防控策略,以促进风电产业的安全发展。

关键词： 风力发电   风火打捆   次同步振荡   振荡功率抑制  

摘要： 大规模风火打捆经串补输电系统易发生次同步振荡(SSO),导致向电网传输振荡功率,严重影响电力系统的稳定性。针对这一问题,本文首先建立了大规模火打捆经串补输电系统的结构,确定了双馈感应发电机(DFIG)构造的风电场与汽轮机构造的火电厂的容量比;其次,推导了DFIG的数学模型,并以此为根据设计了双变流器的控制策略;再次,研究了串补引起的双馈风电场SSO问题,推导了风电场功率的数学模型,研究了大规模风火打捆经串补输电系统发生SSO的路径;最后,针对外送系统的功率振荡问题,提出了相应的抑制手段。

关键词： 风电   变流器   失效   优化技术   研究进展  

摘要： 本文综述了风力发电机变流器失效问题的研究现状及相关改进技术。首先介绍了风力发电系统的基本原理和组成,以及变流器在其中的作用。随后分析了变流器失效的常见类型和原因,包括电气故障、热失效、振动和机械应力、环境因素、设计和制造缺陷,以及操作和维护不当等因素。针对这些失效原因,研究人员提出了一系列改进技术,包括材料与组件优化、故障检测与诊断技术、故障容忍与自愈技术等。其中,材料与组件优化旨在提高变流器的耐高温、耐湿度、耐腐蚀等性能;故障检测与诊断技术通过实时监测变流器状态,实现对内部故障的准确诊断;故障容忍与自愈技术通过智能控制策略保证系统的稳定运行。然而,改进技术仍面临高效能与高可靠性的平衡、技术集成与系统优化、新材料与新技术的应用、环境适应性与可持续发展等挑战。未来研究需注重理论与实践相结合,创新技术和智能化管理,推动风力发电机变流器技术的进一步发展,为可再生能源的可持续发展做出贡献。

关键词： 编码器转速   电流越限   LCL滤波器  

摘要： 本文介绍了国内某种机型的双馈风力发电机组在运行过程中频繁报出电网电流越限故障的问题,分析发现变流器在运行过程中产生的高次谐波没有得到有效抑制,导致用于采集发电机转子转速的增量式编码器数据采集异常,最终报出电网电流越限故而停机。针对此问题,本文进行深入分析,查找出了谐波得不到有效抑制的背后原因,高次谐波导致变流器控制异常的问题得到彻底解决。