登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
b 模型线性化计算参数
图2 模型线性化参数设置
从图2中可以看出,模态分析参数主要是选择风轮、塔架等部件模态。对于风轮模态,主要是考虑所用摆振和挥舞的模态数量,一般平面外模态最多6个,平面内模态最多5个。另外,风轮模态还需要考虑桨距角数量和大小,桨距角可以自由设置,一般是选择4个。对于塔架模态,需要考虑前后和左右模态数量,通常是各取2个,至于风轮方位角的选择,可忽略不计。模型线性化计算参数主要是设置风速运行点和风轮方位角运行点,风速扰动、桨距角扰动和发电机转矩扰动等是通过点击Set default perturbations获取。
1.3 控制模型生成
模型线性化计算完成后,利用BLADED提供的后处理功能,可将计算结果转化为状态空间模型,其格式为mat文件,这种形式的多输入多输出系统可以直接在MATLAB下进行分析,便于风电机组控制算法的设计。
状态空间模型[6]不仅能反映系统内部状态,而且能揭示系统内部状态与外部的输入和输出变量的联系,还可以将多个变量时间序列处理为向量时间序列,这种从变量到向量的转变更适合解决多输入输出变量情况下的建模问题。状态空间表达式可以完整描述控制系统的全部信息,其向量矩阵形式如下:
式中, 是输入向量, 是系统状态向量, 是输出向量, 为状态矩阵, 为输入矩阵, 为输出矩阵, 为直接转移矩阵。实际上,状态空间表达式就是由状态方程和输出方程构成。利用如下所述的函数可将状态空间方程矩阵转化为风机控制系统的线性时不变数学模型。
式中,SYSTURB.A、SYSTURB.B、SYSTURB.C和SYSTURB.D表示不同运行点的状态空间矩阵,SYSTURB.inputname和SYSTURB.outputname分别表示控制系统模型的输入变量名称和输出变量名称,SYSTURB.statename代表控制系统的状态变量名称。在BLADED中,系统的输入变量有3个:风速、发电机转矩给定和桨距角给定,这是软件设置好的,不可更改。而系统的输出变量则可以根据算法设计需求自行定义。状态变量代表风机各部件机械状态的响应,具体的数量取决于各部件模态选择,数量越多则表示系统考虑的动态特性越多。
2 风力发电机组基本工作原理
2.1 风力发电机组功率特性
风力发电的能量转换过程包含两部分,先是由风能转换到机械能,然后再从机械能到电能。风力发电机组风轮叶片在自然风作用下产生推力驱动风轮旋转,通过轮毅将扭矩输送到传动链系统,发电机再利用电磁感应原理将传动链系统获得的机械能转换成电能。通常,风机从风能捕获到的机械能功率可表示为[7]:
式中, 为空气密度, ; 为风轮半径, ; 为轮毂高度处风速, ; 为风轮的转速, ; 为机组的发电效率,主要是考虑机械损耗和电气损耗后的机组发电效率。 为风机的功率系数,表示风机从自然风能中吸取能量的大小程度,与叶片气动性能相关,是叶尖速比 和桨距角 的函数[7]。在不同桨距角下的 曲线如下图所示。
图3 风机功率系数曲线
从图3中可以看出,当桨距角往顺桨位置变化时,风机的功率系数会慢慢减小;当桨距角保持不变时,在最佳叶尖速比处,风力发电机组的风能利用率最高。因此,当风速变化时,只需调节风轮旋转角速度,使其叶尖角速度与风速之比保持不变,就可追踪最佳叶尖速比,继而获得最大功率系数[8]。这就是变速风力发电机组进行转速控制的基本目标。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
3月11日,三峡新能源(北海)有限公司成立,法定代表人为倪道俊,注册资本1亿元,经营范围包括以自有资金从事投资活动、海上风电相关系统研发、发电机及发电机组制造、海上风力发电机组销售等,由三峡能源全资持股。
2月5日,广西壮族自治区发展和改革委员会发布关于广西壮族自治区2024年国民经济和社会发展计划执行情况与2025年国民经济和社会发展计划草案的报告,报告指出,战略性新兴产业快速发展,占工业比重提升至22%左右。光伏电池、汽车用锂离子动力电池、风力发电机组等新产品产量成倍增长。新产业新产品对工
据海关总署统计分析司数据,2024年中国外贸进出口规模再创历史新高,绿色贸易领跑全球。海关总署统计分析司司长吕大良表示,中国绿色产品不仅丰富了全球供给,也为全球应对气候变化和绿色低碳转型作出了巨大贡献。在绿色能源领域,2024年,我国风力发电机组出口增长71.9%;光伏产品连续4年出口超过2000
新年伊始,央企十大国之重器公布,由公司和东方风电联合研制的26兆瓦海上风电齿轮箱助力东方电气集团参评的全球最大海上风力发电机组成功入选。同时,该齿轮箱也创下全球最大海上风电齿轮箱记录,为全球海上风电产业的发展注入了新的活力。该齿轮箱采用先进的全集成传动链设计方案,其可靠性、传动效率
1月1日,国务院国资委新闻中心正式发布2024年度央企十大国之重器,由东方电气研制的“全球最大海上风力发电机组”成功入选,继“全新一代18兆瓦海上直驱风电机组”后东方电气海上风电产品再次入选央企十大国之重器。由东方电气研制的拥有完全自主知识产权的全球最大的26兆瓦级海上风力发电机组于2024年
近日,由东方风电自主研发的5千瓦垂直轴风力发电机组在海南儋州基地完成吊装调试,成功并网运行。此次安装的垂直轴风力发电机组相较传统风电机组高度降低、结构形式从简;风机转速较低,叶尖速比低,运转中产生的噪声较小;可以应用于城市公共照明、通信基站、海上平台、边防哨所等离网区域;具有全面
近日,随着首批垂直轴风力发电机组的调试完成,海南洋浦海上风电产业园1.31兆瓦风光互补项目分散式风力发电机组模块顺利发电。为将海南洋浦海上风电产业园打造成为零碳示范园区,大唐海南海上风电事业部依托海上风电产业园建设,同步建设“风光氢储充”一体化零碳产业园,探索形成适合智能制造园区的新
10月31日,随着FJ20风机第三支叶片与轮毂成功对接,华润峡江二期100MW风电项目(以下简称“峡江二期项目”)首台风机吊装顺利完成,标志着该项目又一里程碑节点圆满实现,为顺利并网发电奠定了坚实的基础。峡江二期项目单支风机叶片长98米,重26吨,超长、超重叶片的运输和吊装是项目建设的两大难题。
近日,中国能建东电二公司承建的大唐龙江北兴150兆瓦风电项目升压站主变压器核实无误后落台,完成就位工作。该项目位于黑龙江省齐齐哈尔市龙江县鲁河乡,装机容量达150兆瓦,计划安装24台风力发电机组,并新建一座220千伏升压站。为确保主变压器顺利抵达现场并安装就位,项目技术管理人员提前制定了科
近日,《华润电力京山三期100MW风电项目风力发电机组(含塔筒)货物及服务》、《华润新能源阜新富胜300MW风电项目风力发电机组(含塔筒)货物及服务》采购招标,总装机达400MW。详情如下:华润电力京山三期100MW风电项目风力发电机组(含塔筒)货物及服务采购招标公告招标公告SZBGG2024100066号一、项
北极星风力发电网获悉,华能蒙东公司巴林右旗等7个风电项目共计1044.25MW风力发电机组及其附属设备集中采购启动预招标,公告如下:(招标编号:HNZB2024-10-1-074)1.招标条件华能蒙东公司巴林右旗等7个风电项目共计1044.25MW项目已由项目审批机关批准,项目资金为企业自筹,招标人为中国华能集团有限公司
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!