一种中小型风力发电机组的研发与应用

主要探讨一种新型小风力发电机的设计及在风力发电领域的应用。首先,介绍小型风力发电机叶片及整机的研发设计,主要从叶片的结构载荷分析和整机的零部件设计进行介绍。接着,通过实验验证了小型风力发电机设计的有效性,并对其性能进行评估,通过日常运行数据观察中小型风力发电机组在不同风速下的运行状态。该设计具有体积小、质量轻、安装方便等优点,在风力发电领域具有广泛的应用前景。最后,总结了研究成果,指出未来研究方向,为进一步优化小型风力发电机的设计提供参考。

中小型风力机偏航控制系统设计

介绍了偏航控制系统的基本原理,以PLC和IPC为主要硬件构成偏航控制器,编制复合控制算法,设计出控制、监督相互作用,并且具备一定概率预测和超前控制特性的偏航控制系统。实验证明,所用软硬件性能稳定,整个系统调向平稳、工作可靠,能够进一步提高中小型风力机的使用寿命和风能利用率。

中小型风力机选址的技术条件和对策

介绍了中小型风力机选址的必要性、技术标准及对策;简述了在平坦地形、复杂地形条件下风力机的选址原则。

基于IEC标准的虚拟式中小型风力发电机功率特性测试系统的研究

利用Lab VIEW和Matlab软件以及相关硬件设施,开发一套可用于现场测试的符合IEC标准的中小型风力发电功率特性测试和分析系统。通过对输出电流、输出电压、大气温度、大气压力、风速等现场试验数据的分析和处理,获得满足IEC 61400-12-1标准的功率特性曲线,为评估和改进风力机性能提供技术支持。并在风洞试验中验证该测试系统的可靠性。

基于LabVIEW的中小型风力发电机测试系统数据库的访问

针对中小型风力发电机测试系统与数据库连接在试验数据方面的实际需要,利用LabVIEW附加工具包中的数据库接口工具包LabVIEW SQL Toolkit对Access数据库进行访问,易于理解,操作简便,为用户提供方便。本文分别介绍了中小型风力发电机测试系统平台,包括测试系统软硬件介绍,测试系统总框架设计思想,测试系统与数据库连接的设计、Access数据库的设计及LabVIEW与Access数据库连接应用等。

中小型风力机功率曲线的分析与优化

以提高风力机发电效率为目标,对风机功率曲线的工作点及可优化区间进行分析,为功率曲线优化提供基础。根据风力机的监测数据,采用最小二乘法与查表法估算出最优功率曲线,将其与叶尖速比法结合,调整风力机内部参数,以进行功率曲线优化。该方法利用实际的中小型风力机机进行试验,克服了叶尖速比法需要建立准确风力机模型及风速测量等在实际生活中应用的局限性;并对单台风力机建立模型,理论输出功率精度高,具有很高的自适应性。通过对多台风力机功率曲线的对比分析,发现该方法对优化风力机的功率曲线具有一定效果,可为中小型风力机的优化提供参考。

再议中小型风力发电机

近年来因各方面因素影响,我国中小型风力发电机发展受到严重制约,根据中小型风力发电机的特点,提出以下几点发展建议:期望能够加强企业自律性;加强对中小型风力发电机以及风光互补发电机的宣传;积极促成中小型风力发电机并网发电。

中小型风电测试场风力机优化布置方法的研究

针对中小型风电测试场的用途及风能资源的有效利用,提出了机位“梯形”和“分散”两种布置方案,基于WAsP软件进行两种方案下的年发电量和尾流损失计算,得出“分散布置”方案下年发电量、尾流损失均优于“梯形布置”。根据该地区盛行风向和第二主风向的特点,进行了两种不同方案的数值模拟,利用CFD数值模拟方法深入剖析尾流损失的具体原因,得出了机位之间尾流速度相互影响的关系,加入第三风向对机位作出调整,并最终得到了最优布置方案,将风电测试场的年发电量提高到了142.323 MWh,风力机的尾流损失减少到了0.219%。

不同机型中小型风电机组尾流的数值模拟研究

为了给山东东营某风电测试场中风力机机位布置的优化提供理论依据,利用CFD对测试场中6台不同机型的中小型风电机组的尾流特性进行数值模拟计算,通过对比各机型尾流纵、横向速度分布云图及速度分布曲线得出:10kW、30kW风力机尾流在16D处恢复至来流风速,横向尾流影响范为-0.75D^0.75D之间,较其他机型恢复速度快.额定转速更快的1.5kW、3kW风力机和风轮直径最大的100kW风力机尾流速度在18D处恢复至来流风速的90%左右,横向尾流影响范围为-1.25D^1.25D.风轮直径与额定转速均会对尾迹恢复速度和尾迹影响范围产生影响.

离心式被动变桨距控制设计研究

以某型号中小型变桨距风力发电机组为研究对象,计算由风轮转速产生的离心力,经分解后得到驱使桨叶变桨的驱动力,并通过实际运行验证,得出在离心式被动变桨距控制方式下,可设置两级变桨回复弹簧,并通过平衡离心重锤与变桨弹簧之间的重量、力臂、行程、刚度及预紧力关系,实现转速限制和提升功率输出的结论。