电气工程中数控技术的应用研究

作为当代科技领域最为关键的核心学科,电气工程涵盖的范围在科技不断发展的进程中已经深入到所有和电子、光子相关的工程行为当中,其中用到的电气技术也逐渐向着现代化、自动化和智能化的方向发展,在多个领域都有着十分广泛的应用。本文就数控技术在电气工程中的应用问题展开了研究。

探讨PLC技术在电气自动控制中的运用

本论文首先分析了PLC这项技术的工作原理,之后又从便捷性以及可靠性与通用型这几方面对PLC技术所具有的特点进行了探究,最后分别从交通系统、空调系统以及输煤系统与火电系统等几个方面对PLC这项技术目前在电气自动化控制当中的实际应用进行了介绍。

基于风电概率预测的风电场调频容量估计方法

考虑风电的不确定性,提出一种基于风电功率概率预测区间和储能设备的风电场调频容量估计新方法。首先基于风电场弃风数据,利用粒子群算法得到风电场储能系统容量配置;然后建立Copula分位数回归模型求得日前风电功率预测区间;最后结合日前风电限值和不同置信概率下的风功率预测曲线产生最优调频容量估计。风电场实际数据的仿真证实所提方法的有效性,可为风电场调频能力研究提供有益的探索。

风电机组变桨用铅酸蓄电池更换周期调整策略

首先对各风电场到期替换下的变桨用铅酸蓄电池进行了容量测试,指出了现有更换标准的不足。然后从现有的蓄电池更换标准出发制定了新的蓄电池更换容量标准,进而通过对影响蓄电池使用寿命的几个因素的分析,确定了运行温度是影响铅酸蓄电池使用寿命的主要因素。最后依据温度与寿命关系曲线以及机组历史运行温度数据,采用寿命折算的方法计算出了实际运行温度下蓄电池新的更换周期。

风电机组技术现状分析及未来发展趋势预测

风力发电是可再生能源发电的重要表现形式,也是目前世界各国重点发展的具有全球竞争力的战略性新兴产业之一。为了研究风电机组的技术发展趋势,从国内外风电机组单机容量变化趋势、机组传动技术及性能对比状况、国内外主要机组厂家技术路线及主流产品使用现状、机组不同技术路线性能对比、2018年优秀机型技术路线、机组发电效率、海上机组发展状况及技术路线等多方面深入对比剖析,根据分析结果、机组技术优势、机型研究方向及应用趋势等,对陆上与海上风电机组未来技术发展趋势进行了预测。

基于渐进演化策略的增材制造自支撑结构拓扑优化算法

拓扑优化和增材制造分别是先进的结构设计技术和制造技术,将拓扑优化与增材制造融合能产生显著的协同效益。增材制造存在一些独特的制造约束,研究考虑结构自支撑约束的拓扑优化算法,可以降低材料和时间成本。基于SIMP方法框架,建立显式约束函数模型表征结构的自支撑特性,并发展了相应的拓扑优化流程,通过结构渐进演化实现自支撑。研究了相应的灵敏度分析方法,可实现并行计算。提出一个指向性灵敏度过滤算子促进支撑结构演化。采用3个数值算例进行分析,验证了指向性灵敏度过滤的有效性,所有拓扑优化结果均实现了结构自支撑。与典型方法相比,优化结果的可制造性更好。

GE风电机组变桨电池充电板电路改进

针对GE机组变桨电池充电板故障率高且损坏后无法维修的问题,分析电路原理,改进电路,有效降低了设备故障率,确保风电机组安全可靠运行。

含多部位损伤搭接结构应力强度因子三维有限元分析

应力强度因子(Stress intensity factor,SIF)分析是含多部位损伤(Multiple site damage,MSD)结构剩余强度和裂纹扩展寿命预测的基础和关键。考虑接触与摩擦,建立了含MSD搭接结构的三维有限元模型,研究了不同裂纹长度、铆钉类型以及损伤模式下裂纹尖端SIF分布情况和变化规律。结果表明,搭接件孔边裂纹Ⅰ型SIF起主导作用,Ⅱ型和Ⅲ型SIF可忽略不计。由于次弯曲、铆钉变形和板厚度等因素,SIF在外表面最小,接触面一侧较大,最大值多位于蒙皮内部。MSD会使裂纹间的干涉作用增强,SIF增大,且裂纹间距离越近干涉作用越强。裂纹长度相同时,埋头铆钉的孔边裂纹SIF积分均值大于平头铆钉,且接触面的SIF埋头铆钉大于平头铆钉,外表面则相反。

风电机组故障统一分类码编码方法研究

当前风电机组的厂家和机型繁多，机组故障码的定义各异，不利于故障的规范化和统一化诊断。为了提高不同机组故障的可识别性和诊断效率，提出了一种风电机组故障统一分类码的编码方法，能够有效反映故障发生的部位和类型。该方法具有较强的灵活性和适应性，有助于不同机组的故障统计和对标分析，具有较大的推广应用价值。

基于集中式变流器的风电机群功率输出控制

对于风电机群集中控制,连接至同一条变频交流母线上的所有风力机转速相同,当各台风力机处的风速存在较大差异时将会导致一定的风能损失,对于风速过高的风电机组其输出功率将超过额定值,从而影响整个风电系统的安全稳定运行。对此,采用了一种功率输出控制算法,在低风速时,将各台风力机的桨距角置零,简化风能利用系数公式,进而求解最佳的风电机群同一转速。在高风速时,利用桨距角的调节作用控制风速过高的机组运行于恒功率发电模式。仿真结果表明,所提出的功率输出控制算法,能够在获得较高风能利用率的同时控制风速过高的机组输出功率不超过额定值。

风电场替换下的蓄电池作储能用可行性探讨

风电场使用的变桨后备电源以铅酸蓄电池为主,每年因使用年限到期而更换下的铅酸蓄电池数量较多,被替换下的蓄电池是否可以二次再利用是一个值得探讨的问题。统计了某风电集团使用的铅酸蓄电池的规格、种类、数量,并前往河北某风电场对到期更换下的变桨蓄电池的性能指标进行测试,与常规储能电池做了参数比较,评估了储能应用存在的问题。最终分析表明,风电场到期更换下的铅酸蓄电池不建议作梯次储能二次利用,部分满足条件的铅酸蓄电池可作为风电机组UPS电池备件二次利用。

大数据处理技术在海上风电机组预知维护中的应用

海上风电机组目前的主要检修模式是定检及事后维修,在制定维修策略时还会受到风、浪、潮汐及维修船只等特殊因素的影响,运行维护更加困难。同时风电机组装有大量传感器,其数据可以直观地反映出各个设备及系统的实时状态。利用大数据处理技术,采集、存储并分析这些数据,开展故障预警及健康分析推进海上风电机组运检模式逐渐向预知维护转变。本文主要介绍了大数据技术采集风电机组海量数据存储、分析、应用等方面的技术架构及流程,随后介绍大数据技术在海上机组诊断预警、备品备件中的应用场景,最后结合应用实际,对大数据处理技术在风电机组日常维护、故障预警等方面的实际应用效果进行了简要总结。

GE风电机组变桨电机热敏电阻触发器的故障分析

在GE风力发电机组变桨系统中,热敏电阻触发器PTC是一个重要部件,它通过检测外部温度触点的开关状态实现对变桨电机的保护,热敏电阻触发器PTC的好坏对风电机组变桨系统的正常运行起到十分重要的作用。文章通过对热敏电阻触发器PTC的故障原因及电路原理进行详细分析,提出根本上解决触发器故障的方法,最终解决故障及完成电路板改造,实现触发器的正常功能,确保风电机组变桨系统的可靠运行,具有很强的实用价值。

变桨用超级电容器性能分析与维护措施

对风电机组变桨用超级电容器的结构组成和应用优点做了简要介绍,随后进一步详细地分析了其充放电的工作原理,并在此基础上给出了电容器容量和等效串联电阻的测量方法。进而以海南地区某风电场的电容器失效为例,分析得出了实际应用中电容器性能衰减或失效的主要原因。最后提出了一系列的日常使用及维护措施,该维护方案对风电场中变桨超级电容的合理规范使用及维护起着重要的指导作用。

一种风电机组变流器过温故障与解决方案分析与研究

本文通过理论分析与风电场实际应用情况相结合的方法对一种风电变流器频发的过温故障进行分析与研究。通过研究发现引起变流器过温故障的原因主要有三种,分别为工作环境温度高、通风量不足、热阻系数增加,并对三种引起过温故障的原因进行详细分析。针对变流器过温故障,文章提出了解决故障的方案,并对解决方案的可操作性进行评定,为后续变流器过温故障分析、技术改造等指明了研究方向与解决方法。

基于电压定向控制的三相PWM整流器设计

针对电网侧易产生的谐波污染和低功率因素问题,设计了一种运行于单位功率因数的PWM整流器控制系统。首先对三相PWM整流器的拓扑结构进行了简要介绍,并列出了其对应的数学模型。然后利用坐标变换得到基于电压外环、电流内环的双闭环控制策略,并设计了相应的控制参数。最后通过Matlab/Simulink仿真软件进行了仿真分析。仿真结果表明,所设计的系统能够运行于高功率因素,且具有较好的动态响应能力。

海上机组主轴承健康诊断预警模型应用

中国海上风能资源储量丰富、电能品质好,截止2021年12月底,我国海上风电总装机26380 MW,约占全部风电装机的8%海上风电装机容量跃居全球第一。随着平价时代的到来,通过诊断预警推动运维方式向预知维护转变是实现平准化度电成本的有效措施。文章研究了主轴轴温在不同工况下的变化情况,使用LSTM构建机组主轴健康运行的状态空间,将实际运行数据与健康状态空间进行比较,差异较大的机组给出报警。目前该方法已在多个风电场实现推广应用,经现场验证,该方法可为提升风电场运维人员的检修效率、管理水平及经济效益提供助力。

风电机组诊断预警关键技术研究与工程应用

我国作出碳达峰碳中和的郑重承诺,强调要构建以新能源为主体的新型电力系统,并作出系列重要部署,对能源电力转型发展具有重要指导意义,也为风电产业高质量发展指明了方向.为实现国家"双碳"目标,国家能源集团公司提出"一个目标、三型五化、七个一流"发展战略,积极落实国家创新发展战略,高度重视智能技术的应用.龙源电力集团股份有限公司(以下简称"龙源电力")积极响应国家能源集团公司总体战略,落实以"无故障标杆风电场建设"为根本目标,以"问题导向、预防为主、多措并举、综合治理"为指导思想,大力推进新能源场站的数字化、智能化转型.

软土场地大型LNG储罐组合滑移隔震

针对建设在沿海软土场地上的大型液化天然气(LNG)储罐面临隔震困难的问题,本文提出了一种可复位、耗能、抵抗大变形的新型隔震方案,并研发了相应的带有阻尼器反力墙的组合隔震层。为了验证新型组合滑移隔震方案的控制效果,以外罐壁剪力、脉冲剪力、单桩剪力、晃动波高和隔震层水平变位为主要性能指标,分别对铅芯橡胶支座隔震储罐、复摩擦摆支座隔震储罐和组合隔震储罐在地震作用下的动力响应进行了对比分析。结果表明:在操作基准地震(OBE)作用下,上述3种隔震方案均有明显的隔震效果(晃动波高除外),但在安全停运地震(SSE)作用下,只有组合滑移隔震方案能够承受大震下隔震层产生的较大水平变位,而且组合滑移隔震对LNG储罐晃动波高在OBE及SSE地震作用下均有较好的控制效果。

网络新闻传播的失范问题及其对策分析

随着网络信息技术的发展和普及,网络传播的影响力越来越大,因此对传统新闻传播的影响也更加明显.网络传播作为信息时代发展的成果,无论是在传播形式、资源,还是传播途径方面都呈现出多元化格局,对新闻传播行业发展有着重要意义.然而,网络平台因其自身的特点也引发了许多失范问题.本文对网络新闻传播失范现象进行探究,分析当前网络新闻失范的现状,提出规避该现象的对策.