风力发电微型模拟装置设计

随着世界范围内能源短缺问题日趋严重,风电已逐步发展成热门研究领域之一。基于新能源发电理论,本文设计以STC12C5A60S2单片机为核心的微型风电模拟装置,从系统结构、硬件模块,软件程序三个方面进行了详细地阐述。本文所设计风力发电模拟装置可以模拟现场的实际操作环境,实现风力发电的智能化,节约实际风力发电操作环节中的成本,从而提高风力发电模拟有效利用效率。

浅析风力发电场继电保护装置故障分析及处理措施

继电保护装置是电力系统运行中当系统本身或电力元件发生故障并发出警告信号后,直接向断路器发出跳闸命令终止故障发展的一种自动化设备。在风力发电场运营管理中,继电保护装置发生故障的形式和原因多样,对风电机组运行的安全性和稳定性带来一定程度影响。本文从介绍风力发电场继电保护装置的常见故障入手,基于35kV小电阻接地变保护误动跳闸、出口压板引起保护误动作、电流互感器造成保护越级动作三个案例分析故障成因,提出处理措施,期望对保障风力发电场安全稳定运行有所帮助。

计及新能源消纳的风力发电机械储能装置控制

风力发电储能装置容易受到充放电功率不稳定的影响,导致储能装置储能越限,该文提出风力发电储能装置控制方法。设计风力发电储能装置的改进2阶RC模型,在该模型中通过控制电压源与固定电容的串联,保证储能装置的稳定性。以改进2阶RC模型为基础,利用IGA-ANFIS算法设计风电功率超短期预测模型,结合超短期预测结果和实际2阶RC模型荷电状态计算功率。根据功率计算结果调整不同区域的充放电功率,实现风力发电储能装置控制。实验结果表明,该方法并网功率指标的MAE、RMSE降幅很大,均在0.1 kW上下浮动,荷电状态较好,能够有效避免储能越限问题。

风力发电机组能效测试装置的研究

近年来新能源技术发展日益完善,油田响应国家新能源发展战略部署,大力开发新能源项目。其中风力发电就是油田发展新能源项目之一,风力发电机组的运行状态直接关系到风力发电机系统运行的好坏,为了有效掌握相关数据,对某油田在运行的风力发电系统展开了大量的风力发电机组进行监测,在监测过程中使用了遥感装置监测设备,经过长期的实践与摸索,发现遥感装置在监测过程中存在一些问题,文中针对存在的问题提出了改进建议和解决办法。有效提高了风力发电机组监测过程中的平稳性及实用性,具有一定的指导意义。

风力叶片自动合模装置双液压缸铰点位置设计

叶片模具是风力叶片制造的关键设备,当前风电叶片模具的开合主要有机械起重机吊装翻转和全自动液压翻转2种方式,采用机械行车提吊翻转过程不连续且精度较差,而现有的自动合模装置主要采用对称布置的2个液压缸,翻转过程中会碰到死点且对液压缸损害很大。针对上述问题,文中介绍了一种新型双液压缸风力叶片自动合模装置,描述了其结构和工作原理,并建立了该装置的几何模型,推导了翻转过程中液压系统主副液压缸力矩计算的数学模型,通过Matlab遗传算法工具箱对该自动合模装置双液压缸的铰点位置进行优化设计,使翻转过程中液压缸动力矩变化尽可能拟合负载的阻力矩,优化设计结果表明,通过该方法可以进一步优化该装置的结构尺寸,提高叶片合模的效率和精度。

圆球减振装置对风力发电高塔的振动控制研究

本文提出了圆球减振装置对风力发电高塔振动控制的工作原理和计算方法,并对其控制效果进行了理论研究。首先利用拉格朗日方程推导得到圆球减振装置的自振频率及其对单自由度系统的被动控制力,并推广至多自由度系统。进而将风力发电高塔等效为集中质点模型,建立了风塔-减振装置体系的运动微分方程。用谐波叠加法模拟得到脉动风速时程,分析比较了风力发电高塔在无控及有控状态下的动力响应及疲劳寿命。计算结果表明,圆球减振装置是一种简单、经济和实用的减振装置,能够有效减小风塔的动力响应,延长其疲劳寿命。

新型双风轮单转子风力发电装置特性测试

为了以更适用、更廉价的方式来提高风力发电装置的发电效率,在分析前后风轮发电功率的基础上,提出一种带齿轮结构的双风轮单转子风力发电装置,以实现风能的两级利用.车载实验结果表明:该种双风轮风力发电装置的发电功率、发电效率以及年发电量较同规格的单风轮发电装置均明显提高,其中该装置中的前轮三叶片后轮三叶片、前轮三叶片后轮四叶片及前轮三叶片后轮五叶片结构的发电效率相对于单风轮分别增加了40%、50%及38%,而年发电量则分别增加了38.06%、76.49%及73.06%,因而该装置更能高效率地利用风能.

一种新型双风轮风力发电装置的特性分析

利用Bin方法对一种新型的双风轮风力发电装置与同规格的单风轮风力发电装置的运行数据进行处理,得到风电机组性能评估所需要的发电功率、发电效率和功率标准差等相关参数的曲线图与直方图,并进行比较分析。结果表明:相对于单风轮风电装置,新型双风轮风力发电装置的发电功率及发电效率高,启动风速低,低风速风能资源的利用效率高,并且运行稳定。该新型风电装置的研发成功将为以后的风电研究开辟一条崭新的道路。

浓缩风能型风力发电机浓缩装置的流动分析与评价

为研究浓缩风能型风力发电机浓缩装置的流动规律,以浓缩装置为研究对象,进行了数值模拟和实验研究与实验数据统计分析。表明数值计算结果与实验结果相符;流体流过浓缩装置,近壁面流体首先被加速,在-0.22m截面超过中心轴流速,之后随流动发展,逐渐形成边缘流速小于中间流速的流场;当来流风速10.74m/s时,中央圆筒中间截面以中心轴为圆心径向流速梯度达2.35/s;在距中央圆筒壁面50mm附近流体形成薄薄的边界层;统计分析表明实验数据在总体上稳定性小于15%,均值标准差小于0.35,方差小于0.15,95%置信区间宽度小于0.06m/s,满足工程实际设计要求。该文为浓缩装置设计提供依据。

并网风力发电机偏航传动装置设计分析

目前的水平轴大型并网风力发电机组全部采用主动偏航系统。由于偏航系统的设计及运行质量直接影响风机的正常运行,因而也引起了风机设计制造领域的高度重视。偏航系统包括偏航检测与控制部分、偏航机构、扭缆保护装置三大部分。偏航机构由偏航动力源,偏航传动装置,偏航执行机构,偏航轴承和制动装置组成。通过对偏航机构传动方案、偏航系统功率,偏航系统传动比的分析给出大功率并网风力发电机偏航机构设计的原则、方法及主要参数选择范围和具体设计计算公式。

用于风力发电的新型集风装置自动控制系统设计

性能良好的集风装置是风力发电以及其它一些利用风能作为主要动力源的设备能够高效工作的重要保证.在阐述新型专利技术“直立式风力发电机”专利思想的基础上,给出了直立式集风装置的自动控制工作原理,并以微控制器为核心部件,设计了集风装置自动控制系统.实验结果表明:该系统能够实时跟踪风向变化,调整集风叶片与风向的夹角,以便最大效率地利用风能,控制方法正确可行.

波浪作用下海上风力发电装置基础海床的液化研究

基于FLOW软件建立三维数值波浪水池模型,模拟海上风力发电装置筒型基础周边的波浪场和海床表面的波压力,利用有限元软件ABAQUS建立筒型基础及周边海床的三维动力响应数值模型,研究不同波浪条件下筒型基础周边海床的动力响应和液化深度。研究结果表明:波浪作用下海上风电筒型基础迎浪侧的海床易发生液化,风力发电装置基础周围海床的液化深度随波高加大而增加,由于筒型基础的入土深度较大,筒内土体不发生液化。

一种用于风力发电的新型动力分配装置的仿真与分析

设计了一种用于微型混合风力发电系统的新型动力分配装置,对动力分配装置的结构和工作原理进行了详细阐述。在此基础上,首先对动力分配装置各主要构件之间的运动关系、功率及转矩进行了分析,然后利用Matlab软件,对动力分配装置的速度特性和功率特性进行了仿真分析,得到了其功能特性。

多叶轮风力发电装置

一棵树为什么会长无数片小树叶而不是仅有一片大的？多片小树叶可以吸收更多的太阳能。一个风力发电机是否可以有多个叶轮，以捕捉更多的风能？由此思路提出了多叶轮风力发电设计。

一种实用型风力发电装置的设计

风能是一种干净的可再生能源,利用风能进行发电不需要燃料、不会产生辐射或空气污染,具有广阔的发展前景。研究和推广小型风力发电机对于解决边远山区的生产、生活用电,推动生态环境建设等领域的发展将发挥积极作用。但是,目前市场上的小型风力发电机价格一般都较高,因此如何降低成本,研发实用型的小型风力发电机是科技人员急需解决的课题。本文主要针对家庭中的照明和一些小型电器的用电,设计出一种实用型的风力发电装置。

浅谈风力发电场集中无功补偿装置选择方案

介绍了几种主要应用在风力发电场的无功补偿装置,对几种主要无功补偿装置进行了经济、技术综合比选。

电动汽车风力发电装置的设计

续航能力是影响电动汽车发展的关键因素，将风力发电技术应用到电动汽车上，代替部分能源的输出，可以有效承担电动汽车中蓄电池的部分负荷，从而提高续航能力，这对电动汽车发展具有重要的现实意义。本文以离心式通风机的基本原理为基础，设计出一套完整的电动汽车用风力发电装置。

适用于风力发电设备的电力稳定装置

由于风力发电机的功率变动导致电力系统的频率波动。为确保系统的电能质量,本文阐述了功率变动缓和控制性电力稳定装置的组成结构与工作原理,并对风力发电功率平稳化效果进行验证的试验装置。予以介绍。

风力发电模拟实验装置设计

针对风力发电教学难以实验的特点,设计了实验室条件下的风力发电模拟实验装置。该实验装置的硬件部分可实现对各种手/自动操作的应答、变频器控制以及风机的数据采集/处理和存储;软件部分则通过程序和控制策略,分析了风机运行情况,并在触摸屏上进行组态,绘制风机的功率曲线。该装置实现了在实验室条件下的模拟风力发电,为高校提供了新的实验装置。