液压蓄能式风力机组并网转速解耦优化控制

针对在风速、同步发电机负载变化情况下,液压蓄能式风力机组并网转速控制问题,提出一种新型并网转速控制方法——解耦广义预测优化控制方法(Decoupled Generalized Predictive Optimization Control, DGPOC).首先,DGPOC利用基于广义预测的前馈解耦方法解除变量马达摆角和蓄能器比例阀开度之间的耦合关系,进而调节蓄能器比例阀,依靠蓄能器吸收波动流量,同步调节变量马达摆角实现恒转速控制,解决因风速、同步发电机负载变化引起的变量马达转速波动问题;其次,将蓄能器比例阀的能量损耗作为性能约束项,加入到优化目标函数中,求取最优控制量,从而提高液压蓄能式风力机组风能利用率;最后,利用建立的MATLAB-AMESim联合仿真实验平台验证DGPOC方法的有效性.实验结果表明:DGPOC方法不仅可以实现变量马达摆角和蓄能器比例阀开度两个变量的解耦,提升变量马达转速控制的快速性及鲁棒性,而且能够降低系统的能量损耗.

新型液压蓄能气动快换夹具的设计

在分析市场上快换夹具系统的基础上,设计了一种新型液压蓄能气动快换夹具,对其结构、工作原理及优点进行了分析。对该液压蓄能气动快换夹具的结构和夹紧方法进行了创新,其特点包括:采用液压蓄能,将机械结构旁置,可减小夹具在垂直方向所占空间,夹具厚度比市场上同类型产品薄20 mm左右;可灵活调整锁紧力;可实现快速更换托盘和高精度重复定位,重复定位精度达0.003 mm;结构上使用了较多标准件,成本较低。该夹具性能超越了市场上同类夹具,同时夹具的制造成本较低,值得在中小企业大力推广,以提高加工中心的加工效率和加工质量。

一种新型液压蓄能石油钻机设计

目前我国石油钻机品种和质量基本上满足了国内不同地区、不同井深的需要 ,但与国外先进石油钻机相比还有较大差距。为此 ,文章设计了一种新型液压蓄能钻机。主要介绍了其设计原则和思路、系统总体设计方案、技术指标和技术关键。还阐述了其蓄能、节能原理。它的主要优点有 :充分发挥了液压传动优势 ,合理地蓄能、用能 ,节能效果好 ,整机配置合理等。这种钻机具有我国独立的知识产权 ,并已取得了中国。

液压蓄能式波浪能装置发电系统的特性

分析了液压蓄能式波浪能转换器(WEC)的工作原理和优势;根据液压马达和永磁同步发电机的数学方程推导出了发电系统的4个基本特性,分析了蓄能器压力和发电机负载对转速、电压和功率的影响;针对液压蓄能式WEC发电系统的两种工作模式——恒电阻模式和恒转速模式,建立了液压蓄能式WEC发电系统的Matlab/Simulink仿真模型,并进行了仿真实验,结果验证了关于液压蓄能式WEC发电系统特性推理的正确性.

具有节能和环保优势的液压蓄能修井机

为克服常规修井机的固有缺陷而研制的液压蓄能修井机,取消了井架、游车、天车、绞车、变速装置等常规修井机的传统部件,使修井机配置简化,能够有效蓄能和用能,大幅度降低修井机的装机功率,并显现出良好的HSE性能。该修井机在设计思想、工作原理、结构等方面均有创新:充分利用修井作业间歇性,将节能与蓄能有机统一,实现能量的有效利用;将组合油缸直接提放管柱与能量有效调配的设想相结合,使之具有井架及绞车的功能。可以预测,具有节能和环保等技术优势的液压蓄能修井机将有广阔的应用前景。

节能型XXJ300/500液压蓄能修井机

针对现有常规修井机存在的能量浪费现象，研制成节能型ＸＸＪ３００／５００液压蓄能修井机。在起升力和速度与常规修井机相等的条件下，节能型修井机装机功率不到常规修井机的三分之一，可回收利用油管柱下放释放出来的部分位能，实现不开机下放油管柱作业。如果配用液压油管钳，不必另设动力源和液压系统，直接接到节能机的液压系统即可工作。由于直接用组合油缸起下油管，不用绞车和井架，油缸运动件的行程是固定的，不会发生碰天车之类的恶性事故。现场试验表明，这种修井机节能效果非常显著，大大降低了修井作业成本，应用前景广阔。

XXJ300/500液压蓄能修井机管柱起升速度特性分析

根据达朗伯原理 ,建立了XXJ30 0 / 5 0 0液压蓄能修井机在各力挡下起升管柱时的动力学方程式。通过求解动力学方程式 ,分析了各力挡下的管柱起升速度随管柱位移变化的动态特性。分析结果表明 ,XXJ30 0 / 5 0 0液压蓄能修井机在各力挡下所能起升的最大管柱重力不同 ;在各力挡下 ,随着管柱重力的减小和节流阀开口长度的增大 ,管柱起升速度增大。

液压蓄能式鱼雷发射装置内弹道建模与仿真

液压蓄能式鱼雷发射装置以其低发射噪声、无舱室增压等优点备受各国海军青睐。为研究该型鱼雷发射装置的内弹道特性,该文在其结构及发射原理基础上,通过合理简化及假设建立了该装置发射过程的内弹道模型,并在MATLAB/Simulink环境下进行了仿真计算。仿真结果表明,建立的内弹道模型能基本反映该装置的内弹道特性,为装置的工程设计提供了依据。要使其内弹道性能满足要求,应结合该装置的具体战技指标来确定装置的结构参数及初始能量储备。

外置式液压蓄能鱼雷发射装置缩比模型假海试验方案仿真分析

为研究及探索外置式液压蓄能鱼雷发射装置关键技术,根据相似准则,按照1:3的比例设计了该装置的缩比模型假海试验方案,并做了仿真分析。仿真结果显示,该方案能较好地反映原型机的内弹道性能。在确定相似准则后,还可以根据具体实际需要,选择不同的比例系数进行缩比模型试验。本文为外置式液压蓄能鱼雷发射装置缩比模型假海试验提供了理论依据。

XXJ300/500液压蓄能修井机起升管柱刹车时的缓冲分析

通过仿真计算可知 ,XXJ30 0 / 5 0 0液压蓄能修井机起升管柱 ,在管柱接近行程终点时减小节流阀开口面积 ,可以减小管柱到达行程终点时的末速度 ,从而可减小各管路中的液压冲击最大压力升高值 ,达到起升管柱刹车缓冲的目的。

XXJ300/500液压蓄能修井机下放管柱刹车时的缓冲分析

推导出了XXJ300/500液压蓄能修井机下放管柱刹车时,管路中液压冲击最大压力升高值的计算公式。通过仿真分析计算表明,下放管柱时,在管柱接近行程终点时减小节流阀开口面积,可以减小管柱到达行程终点时的末速度,从而可减小液压冲击。

XXJ300/500液压蓄能修井机管柱下放速度特性分析

建立了XXJ30 0 / 5 0 0液压蓄能修井机在各力档下下放管柱时的动力学方程式。通过求解动力学方程式 ,分析了各力档下的管柱下放速度随管柱位移变化的动态特性 ,得出了管柱重量以及节流阀通流面积对管柱下放速度的影响规律。

液压蓄能式风力发电机组蓄能发电系统的转速刚度的研究

在液压蓄能式风力机组故障或无风时,蓄能器组代替液压泵单独作为动力源驱动变量马达带动同步发电机继续发电。该文以600kW液压蓄能式风力发电机组的蓄能发电系统为研究对象,建立蓄能发电系统的数学模型和仿真模型,针对蓄能器为变压力动力源和同步发电机对于变量马达恒转速输出控制的要求,提出基于容积调速的PID控制方法,并通过仿真和实验分析PID参数以及负载阶跃变化对系统转速刚度的影响规律。研究结果为蓄能发电系统的转速控制和负载加载提供理论依据与参考。

液压蓄能风电机组技术可行性分析

研究选取陆上3MW及海上8MW机组,从机舱传动方案和液压蓄能方案两方面进行技术可行性分析,最终得出结论:当前条件下,1.5MW及以下功率风机采用液压传动在技术上具备较大可行性。要实现风轮旋转带动主轴旋转,驱动多台液压泵加压,输出高压大流量液压油,大功率液压传动风机采用主轴直驱大功率数字泵加压是最优方案。由于风能的间歇性和不稳定性,为了有效改善发电机的调节特性和功率输出稳定性,实现连续发电,液压型风电机组需增加蓄能装置。相比较两种蓄能装置的配置方式,将蓄能装置作用于主传动液压系统内的配置模式较为合理,并且蓄能器是最适合液压风力机的储能装置。另外,液压传动风机在大功率液压传动风机产业化技术上重点解决的问题应是大功率/大排量数字的开发和大容量、高密度、低成本储能技术的突破与应用。

液压蓄能式波浪能发电系统及其控制方案研究

构建液压蓄能式波浪能发电系统,以降低电能传输过程交流侧电流谐波为目标,提出采用三开关Vienna整流器与T型三电平逆变器构成的电能传输方案。介绍发电系统组成部分,分析Vienna整流器与T型三电平逆变器的优势,并建立系统主要部件数学模型。在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,在不同波浪条件下对系统间歇发电模式与连续发电模式进行仿真。仿真结果表明,系统可在不同波浪条件下稳定工作,采用的变流方案对机侧与网侧电流谐波抑制效果佳,满足并网标准对电流谐波限值和总谐波畸变率的要求。

液压蓄能石油修井机在海洋平台上应用的可行性

从技术性和经济性两个方面对液压蓄能石油修井机在海洋平台上推广使用的可行性进行论证。分析结果认为 ,此种修井机在平台上使用 ,工作安全可靠、操作方便 ,经济上比普通修井机有明显的优势。

液压蓄能波浪发电系统平稳输出电力技术研究

对于波浪发电系统而言,一个难以避免的难题就是如何把不稳定的波浪能转换成稳定输出的电能,提出了一套液压蓄能发电系统,该系统将液压传动和蓄能器蓄能巧妙地结合起来,实现电力的稳定输出。也通过实验对其稳定输出电力的能力进行了论证。

液压蓄能装置在液压启闭机上的应用

在总结了国内水电工程液压启闭机几种锁定方式运行现状的基础上 ,提出了采用液压蓄能装置解决锁定问题的新方法 ,介绍了其工作原理、选用经验及其在黄河小浪底工程上的应用状况。

井下液压蓄能机车的研制

介绍井下新型运输机车——液压蓄能机车的结构特征，并提出有待解决的问题。