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工程热物理所极端风况下沿海风电机组破坏研究取得进展

2015-12-10 14:22来源:工程热物理研究所关键词:风电机组可再生能源风电收藏点赞

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我国沿海地区年平均风速高,风能资源丰富;同时,沿海地区经济发达,电能消耗大。这种资源供给与需求在地域上的良好契合,非常有利于可再生能源风电的开发。但是,沿海地区易受台风等极端风况的影响,据统计,每年平均有九个台风登陆我国沿海地区,极端风况对沿海风电机组的结构完整性构成了巨大威胁。如何可靠、经济地保证结构强度是沿海风电机组向更大尺度、更深水深发展所必须解决的关键技术难题之一。

图1 台风路径与风场位置

近日,中国科学院工程热物理研究所科研人员针对台风风速极值大、风向变化快的特点,结合实测气象数据、三维地形GPS数据和台风风剪切模型,进行了复杂风场特性的三维CFD模拟和风电机组结构的气弹耦合分析,建立了风电机组在极端风况作用下结构极限破坏的系统分析方法。运用该方法,研究人员定量分析了沿海风电机组在不同极端风况、不同停机姿态、不同位置分布等关键因素对其结构破坏模式和极限承载力的影响,准确预测了实际风电机组的破坏特征,如结构断裂位置、破坏主导模式和临界载荷。同时,根据研究结果,研究人员对现行IEC风电机组设计规范提出了改进和修正建议。

图2 风场三维CFD网格与风电机组模型

原标题:工程热物理所极端风况下沿海风电机组破坏研究取得进展
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