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机电集成超环面传动定子的位移分析
1
作者
郑大周
许立忠
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第8期988-992,共5页
介绍了机电集成超环面传动的集成原理,针对空间螺旋定子齿复杂的力学分析问题,应用空间坐标变换原理推导了定子齿的空间曲线方程,给出了定子齿截面坐标与定子坐标之间的关系。以定子齿的截面能量为积分单元,给出了定子齿的势能计算公式...
介绍了机电集成超环面传动的集成原理,针对空间螺旋定子齿复杂的力学分析问题,应用空间坐标变换原理推导了定子齿的空间曲线方程,给出了定子齿截面坐标与定子坐标之间的关系。以定子齿的截面能量为积分单元,给出了定子齿的势能计算公式,通过最小能量法原理求得了定子齿的位移表达式,分析了在不同的啮合位置定子齿的位移分布规律。研究结果对机电集成超环面传动系统的强度和刚度设计,以及定子齿的稳定性分析具有参考价值。
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关键词
超环面传动
坐标变换
能量法
空间曲线梁
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职称材料
机电集成超环面传动系统强非线性振动研究
被引量:
4
2
作者
郝秀红
许立忠
郑大周
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第19期2278-2284,共7页
考虑机电集成超环面传动系统中行星轮与蜗杆、定子间电磁啮合非线性,建立了系统带平方项的强非线性振动微分方程组;采用多尺度法求出了系统非线性振动时域响应的二次近似解析解,作出了系统自由振动时域响应近似解析解与数值解对比曲线;...
考虑机电集成超环面传动系统中行星轮与蜗杆、定子间电磁啮合非线性,建立了系统带平方项的强非线性振动微分方程组;采用多尺度法求出了系统非线性振动时域响应的二次近似解析解,作出了系统自由振动时域响应近似解析解与数值解对比曲线;研究了系统外加激励频率接近派生系统固有频率及其2倍、1/2倍时系统的主共振、亚谐波和超谐波共振响应。研究结果表明:多尺度法所得系统近似解析解具有较高的精确度;系统存在较多的共振频域区间,传动系统工作中外加激励应当尽量避免这些频率范围。
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关键词
机电集成
超环面传动
强非线性
亚谐波共振
超谐波共振
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职称材料
柔塔型风力发电机组的转矩控制器设计
被引量:
1
3
作者
林志明
尹景勋
+1 位作者
郑大周
雷必成
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期1361-1371,共11页
风力发电机组(以下简称风电机组)的转矩控制,需要兼顾发电效率与机组载荷,常采用恒转速-变转速-恒转速策略。针对柔塔型风电机组塔架频率低、在变转速区存在共振点,引起塔架疲劳载荷急剧增加的问题,提出一种分段式变转速策略:将传统的...
风力发电机组(以下简称风电机组)的转矩控制,需要兼顾发电效率与机组载荷,常采用恒转速-变转速-恒转速策略。针对柔塔型风电机组塔架频率低、在变转速区存在共振点,引起塔架疲劳载荷急剧增加的问题,提出一种分段式变转速策略:将传统的变转速区分解成2个变转速区和1个快速穿越区,在边界区通过及时下拉或上拉电磁转矩,使风轮转速快速上升或下降,实现共振区的快速穿越;动态调整PI转矩输出极限值,实现变转速区与恒转速区之间的平滑切换。建立用于转矩控制器设计的动力学模型,根据模型完成控制器参数设计,并对控制器的稳定性做出校验。通过GH Bladed仿真分析和风电现场测试验证,表明设计出的转矩控制器能在变转速区使机组快速穿越塔架共振区,有效避免塔架共振的发生,且在恒转速区能够较好地稳定转速,确保在不增加风电机组疲劳载荷的同时还有足够的稳定裕度,具有较高的工程应用价值。
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关键词
转矩控制
控制器设计
塔架共振
变转速
机组疲劳载荷
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职称材料
直驱风力发电机组变桨距自抗扰控制器设计和分析
被引量:
4
4
作者
郑大周
兰杰
《可再生能源》
CAS
北大核心
2019年第12期1875-1881,共7页
文章针对直驱式永磁风力发电机组极易受到风速和外界环境的干扰,造成系统参数摄动等问题,设计了一种不依赖于准确数学模型、抗干扰能力强且易于实现的风力发电机组变桨距自抗扰控制器。首先,通过理论分析验证了所设计的变桨距自抗扰控...
文章针对直驱式永磁风力发电机组极易受到风速和外界环境的干扰,造成系统参数摄动等问题,设计了一种不依赖于准确数学模型、抗干扰能力强且易于实现的风力发电机组变桨距自抗扰控制器。首先,通过理论分析验证了所设计的变桨距自抗扰控制器的稳定性,然后,与传统PI控制进行仿真和试验对比分析。结果表明,在不同风况下,相比传统的PI控制方法,所设计的变桨距自抗扰控制器能够更好地实现风力发电机组的平稳功率输出,可有效抑制极端工况下的转速波动,避免了风机的超速停机,提高了系统的抗干扰能力和鲁棒性,保障了风力发电机组的安全性。
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关键词
直驱风力发电机组
PI控制
变桨距自抗扰控制器
稳定性
鲁棒性
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职称材料
双馈型风力发电机组电气模型的建立与仿真研究
被引量:
6
5
作者
郑大周
曾东
+1 位作者
李广磊
陆瑞
《电气工程学报》
2019年第3期81-89,共9页
文章给出了双馈型风力发电机组的电气模型原理图,介绍了机组传动链、发电机、变流器及控制系统的工作原理,并建立相应的数学模型和Simulink仿真模型;对风电机组的低电压穿越解决方案进行了说明,建立低电压穿越故障仿真模型。针对机组的...
文章给出了双馈型风力发电机组的电气模型原理图,介绍了机组传动链、发电机、变流器及控制系统的工作原理,并建立相应的数学模型和Simulink仿真模型;对风电机组的低电压穿越解决方案进行了说明,建立低电压穿越故障仿真模型。针对机组的故障行为进行了仿真分析,对故障优化策略进行了试验验证。本研究对建立准确的机组仿真模型具有重要的指导意义,为下一步进行风场并网稳定性研究奠定了基础。
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关键词
风力发电机组
电气模型
数学模型
仿真
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职称材料
风力机叶片气动噪声的影响参数
被引量:
3
6
作者
曾明伍
朱卫军
+2 位作者
孙振业
郑大周
李松林
《应用声学》
CSCD
北大核心
2020年第6期924-931,共8页
随着风力机的大型化发展,风电机组噪声对环境的影响不容忽视,必须对风力机气动噪声进行预测和控制。选取基于NACA、DU翼型的某风力机叶片作为研究对象,采用修正BPM半经验模型计算叶片的气动噪声特性,通过改变翼型族、弦长、机组运行状...
随着风力机的大型化发展,风电机组噪声对环境的影响不容忽视,必须对风力机气动噪声进行预测和控制。选取基于NACA、DU翼型的某风力机叶片作为研究对象,采用修正BPM半经验模型计算叶片的气动噪声特性,通过改变翼型族、弦长、机组运行状态、风切变指数、来流风向参数,研究叶片外形几何参数、机组运行工况对叶片气动噪声源的影响。计算结果从多个角度总结出水平轴风力机叶片气动噪声的变化规律,为开发高效低噪风电叶片提供参考。
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关键词
风力机叶片
气动噪声
叶片几何参数
整机参数
来流参数
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职称材料
题名
机电集成超环面传动定子的位移分析
1
作者
郑大周
许立忠
机构
燕山大学
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第8期988-992,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50375132)
文摘
介绍了机电集成超环面传动的集成原理,针对空间螺旋定子齿复杂的力学分析问题,应用空间坐标变换原理推导了定子齿的空间曲线方程,给出了定子齿截面坐标与定子坐标之间的关系。以定子齿的截面能量为积分单元,给出了定子齿的势能计算公式,通过最小能量法原理求得了定子齿的位移表达式,分析了在不同的啮合位置定子齿的位移分布规律。研究结果对机电集成超环面传动系统的强度和刚度设计,以及定子齿的稳定性分析具有参考价值。
关键词
超环面传动
坐标变换
能量法
空间曲线梁
Keywords
toroidal drive
coordinate conversion
energy method
spatial curved beam
分类号
TH132 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
机电集成超环面传动系统强非线性振动研究
被引量:
4
2
作者
郝秀红
许立忠
郑大周
机构
燕山大学
东方汽轮机有限公司
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第19期2278-2284,共7页
基金
高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20050216005)
文摘
考虑机电集成超环面传动系统中行星轮与蜗杆、定子间电磁啮合非线性,建立了系统带平方项的强非线性振动微分方程组;采用多尺度法求出了系统非线性振动时域响应的二次近似解析解,作出了系统自由振动时域响应近似解析解与数值解对比曲线;研究了系统外加激励频率接近派生系统固有频率及其2倍、1/2倍时系统的主共振、亚谐波和超谐波共振响应。研究结果表明:多尺度法所得系统近似解析解具有较高的精确度;系统存在较多的共振频域区间,传动系统工作中外加激励应当尽量避免这些频率范围。
关键词
机电集成
超环面传动
强非线性
亚谐波共振
超谐波共振
Keywords
electromechanical integration
toroidal drive
strong nonlinearity
subharmonic reso-nance
ultraharmonic resonance
分类号
TH132 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
柔塔型风力发电机组的转矩控制器设计
被引量:
1
3
作者
林志明
尹景勋
郑大周
雷必成
机构
台州学院智能制造学院
东方电气风电股份有限公司
东方电气股份有限公司
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2024年第3期1361-1371,共11页
基金
四川省重点研发计划项目(2023YFG0090)。
文摘
风力发电机组(以下简称风电机组)的转矩控制,需要兼顾发电效率与机组载荷,常采用恒转速-变转速-恒转速策略。针对柔塔型风电机组塔架频率低、在变转速区存在共振点,引起塔架疲劳载荷急剧增加的问题,提出一种分段式变转速策略:将传统的变转速区分解成2个变转速区和1个快速穿越区,在边界区通过及时下拉或上拉电磁转矩,使风轮转速快速上升或下降,实现共振区的快速穿越;动态调整PI转矩输出极限值,实现变转速区与恒转速区之间的平滑切换。建立用于转矩控制器设计的动力学模型,根据模型完成控制器参数设计,并对控制器的稳定性做出校验。通过GH Bladed仿真分析和风电现场测试验证,表明设计出的转矩控制器能在变转速区使机组快速穿越塔架共振区,有效避免塔架共振的发生,且在恒转速区能够较好地稳定转速,确保在不增加风电机组疲劳载荷的同时还有足够的稳定裕度,具有较高的工程应用价值。
关键词
转矩控制
控制器设计
塔架共振
变转速
机组疲劳载荷
Keywords
torque control
controller design
tower resonance
variable speed
turbine fatigue load
分类号
TM721 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
直驱风力发电机组变桨距自抗扰控制器设计和分析
被引量:
4
4
作者
郑大周
兰杰
机构
东方电气风电有限公司
出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2019年第12期1875-1881,共7页
基金
四川省重点研发计划项目(2018GZ0012)
文摘
文章针对直驱式永磁风力发电机组极易受到风速和外界环境的干扰,造成系统参数摄动等问题,设计了一种不依赖于准确数学模型、抗干扰能力强且易于实现的风力发电机组变桨距自抗扰控制器。首先,通过理论分析验证了所设计的变桨距自抗扰控制器的稳定性,然后,与传统PI控制进行仿真和试验对比分析。结果表明,在不同风况下,相比传统的PI控制方法,所设计的变桨距自抗扰控制器能够更好地实现风力发电机组的平稳功率输出,可有效抑制极端工况下的转速波动,避免了风机的超速停机,提高了系统的抗干扰能力和鲁棒性,保障了风力发电机组的安全性。
关键词
直驱风力发电机组
PI控制
变桨距自抗扰控制器
稳定性
鲁棒性
Keywords
direct-drive wind turbine
PI control
variable pitch auto disturbance rejection controller
stability
robustness
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
双馈型风力发电机组电气模型的建立与仿真研究
被引量:
6
5
作者
郑大周
曾东
李广磊
陆瑞
机构
东方电气风电有限公司
国网山东省电力公司电力科学研究院
出处
《电气工程学报》
2019年第3期81-89,共9页
基金
四川省重点研发计划资助项目(2018GZ0012)
文摘
文章给出了双馈型风力发电机组的电气模型原理图,介绍了机组传动链、发电机、变流器及控制系统的工作原理,并建立相应的数学模型和Simulink仿真模型;对风电机组的低电压穿越解决方案进行了说明,建立低电压穿越故障仿真模型。针对机组的故障行为进行了仿真分析,对故障优化策略进行了试验验证。本研究对建立准确的机组仿真模型具有重要的指导意义,为下一步进行风场并网稳定性研究奠定了基础。
关键词
风力发电机组
电气模型
数学模型
仿真
Keywords
Wind turbine
electrical model
mathematical model
simulation
分类号
TK81 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
风力机叶片气动噪声的影响参数
被引量:
3
6
作者
曾明伍
朱卫军
孙振业
郑大周
李松林
机构
东方电气风电有限公司
扬州大学电气与能源动力工程学院
出处
《应用声学》
CSCD
北大核心
2020年第6期924-931,共8页
基金
四川省科技厅重点研发项目(2019YFG0018)
国家自然科学基金项目(11672261,51905469)。
文摘
随着风力机的大型化发展,风电机组噪声对环境的影响不容忽视,必须对风力机气动噪声进行预测和控制。选取基于NACA、DU翼型的某风力机叶片作为研究对象,采用修正BPM半经验模型计算叶片的气动噪声特性,通过改变翼型族、弦长、机组运行状态、风切变指数、来流风向参数,研究叶片外形几何参数、机组运行工况对叶片气动噪声源的影响。计算结果从多个角度总结出水平轴风力机叶片气动噪声的变化规律,为开发高效低噪风电叶片提供参考。
关键词
风力机叶片
气动噪声
叶片几何参数
整机参数
来流参数
Keywords
Wind turbine blade
Aerodynamic noise
Blade geometric parameters
Wind turbine parameters
Inflow parameters
分类号
V211.3 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
TK89 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
机电集成超环面传动定子的位移分析
郑大周
许立忠
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
0
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职称材料
2
机电集成超环面传动系统强非线性振动研究
郝秀红
许立忠
郑大周
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
4
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职称材料
3
柔塔型风力发电机组的转矩控制器设计
林志明
尹景勋
郑大周
雷必成
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
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职称材料
4
直驱风力发电机组变桨距自抗扰控制器设计和分析
郑大周
兰杰
《可再生能源》
CAS
北大核心
2019
4
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职称材料
5
双馈型风力发电机组电气模型的建立与仿真研究
郑大周
曾东
李广磊
陆瑞
《电气工程学报》
2019
6
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职称材料
6
风力机叶片气动噪声的影响参数
曾明伍
朱卫军
孙振业
郑大周
李松林
《应用声学》
CSCD
北大核心
2020
3
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职称材料
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