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叶片气动不平衡下风机基础的疲劳性能
1
作者
刘哲锋
李鹏飞
+1 位作者
欧阳渊之
张惠平
《可再生能源》
北大核心
2025年第7期911-918,共8页
为探究叶片气动不平衡对基础环式风机基础疲劳性能的影响,文章以2MW基础环式风电机组为研究对象,建立了风电机组有限元模型,并基于风电机组1a的SCADA运行数据,利用P-M线性累积损伤准则以及概率密度演化方法对基础疲劳危险点进行了疲劳...
为探究叶片气动不平衡对基础环式风机基础疲劳性能的影响,文章以2MW基础环式风电机组为研究对象,建立了风电机组有限元模型,并基于风电机组1a的SCADA运行数据,利用P-M线性累积损伤准则以及概率密度演化方法对基础疲劳危险点进行了疲劳寿命与可靠度分析。结果表明:气动不平衡会显著增大结构的应力幅值,降低结构的疲劳寿命和可靠度,对基础混凝土的影响最大,基础环次之,钢筋笼最小;当气动不平衡较严重时,短时间内即可使基础发生破坏。
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关键词
风机基础
气动不平衡
数值模拟
疲劳寿命
疲劳可靠度
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职称材料
风力发电机组气动不平衡振动监测研究
被引量:
10
2
作者
李学平
卓沛骏
+1 位作者
罗勇水
周民强
《机电工程》
CAS
北大核心
2018年第9期944-948,共5页
针对大型风电机组气动不平衡故障的安全监测问题,对风电机组在气动不平衡故障时表现出的振动特性进行了理论研究,对风电机组在气动平衡和不平衡时机舱不同位置的轴向和横向振动进行了测试。根据测试结果提出了一种基于风轮1P转频振动的...
针对大型风电机组气动不平衡故障的安全监测问题,对风电机组在气动不平衡故障时表现出的振动特性进行了理论研究,对风电机组在气动平衡和不平衡时机舱不同位置的轴向和横向振动进行了测试。根据测试结果提出了一种基于风轮1P转频振动的在线监测与保护系统,实时监测风轮1P转频振动有效值幅值,采用时间累积的延时报警策略以防止误报。研究结果表明:气动不平衡故障时风轮1P转频振动幅值明显增大,且轴向的振动变化相比横向振动更加明显;所提出的在线监测系统故障断路响应迅速、可靠性高,对保障风电机组稳定安全运行,促进叶片监测诊断技术发展具有重要意义。
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关键词
风力发电机组
气动不平衡
1P振动
在线监测与保护
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职称材料
基于变分模态分解的风力发电机组叶轮不平衡检测方法
被引量:
3
3
作者
刘楠
《电子测量技术》
北大核心
2021年第24期147-152,共6页
叶轮不平衡在风力发电机组运行的过程中是不可避免的,长期运行则会直接影响风力发电机组的可靠性,降低风电机组的寿命。针对风力发电机组叶轮不平衡故障的非线性和非稳定性等问题,传统的频域变换频谱分析方法存在一定的局限性,因此,研...
叶轮不平衡在风力发电机组运行的过程中是不可避免的,长期运行则会直接影响风力发电机组的可靠性,降低风电机组的寿命。针对风力发电机组叶轮不平衡故障的非线性和非稳定性等问题,传统的频域变换频谱分析方法存在一定的局限性,因此,研究了一种基于变分模态分解的叶轮不平衡故障的检测方法。结合风电场实际运行数据进行对比分析,该方法可以把复杂的多信号分解成若干个调幅调频信号,并能有效提取出故障特征,与传统频域变化频谱方法进行对比有较大优势。研究结果表明,叶轮气动不平衡故障会造成风轮1P纵向振动明显增大,且随着安装桨距角的偏差越大轴向振动幅值越大。
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关键词
风力发电机组
质量
不平衡
气动不平衡
变分模态
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职称材料
基于载荷数据的风电机组偏航系统故障诊断模型
4
作者
马磊
刘玉山
+4 位作者
黄虎
高俊云
褚俊龙
王灵梅
贾成真
《机电工程》
2025年第9期1689-1697,共9页
针对山西某风电场机组偏航系统因载荷水平过高导致故障频发的工程问题,提出了一种基于载荷数据的风电机组偏航系统故障诊断方法。首先,建立了风电机组偏航系统载荷数学模型,得到了偏航系统承受的主要载荷;然后,应用GH Bladed软件搭建了...
针对山西某风电场机组偏航系统因载荷水平过高导致故障频发的工程问题,提出了一种基于载荷数据的风电机组偏航系统故障诊断方法。首先,建立了风电机组偏航系统载荷数学模型,得到了偏航系统承受的主要载荷;然后,应用GH Bladed软件搭建了目标风电机组的仿真模型,并根据实际工况条件对机组进行了模拟,通过仿真研究了该机组不同运行状态下的偏航载荷特性;然后,利用自主开发的风电机组偏航载荷监测系统,获得了机组实际运行过程中偏航载荷等相关数据;最后,对比分析了相同工况下机组偏航载荷数据与机理仿真模型的结果,并得出了机组偏航系统故障的原因,通过现场检查对诊断结果进行了验证。研究结果表明:在相同的边界条件下,机组运行过程中偏航扭转力矩在频域上叶轮转频处峰值达到504 dB,远高于仿真结果;偏航俯仰弯矩时域波幅达到3568 kNm,与仿真结果相比显著增大,与仿真模型风轮气动不平衡响应一致,由此确定了风轮气动不平衡是造成该风机偏航系统故障的原因。该研究可为解决风电机组偏航系统故障问题提供参考。
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关键词
风电机组风轮
气动不平衡
偏航系统
载荷特性
数据监测
故障分类识别
偏航扭转力矩
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职称材料
题名
叶片气动不平衡下风机基础的疲劳性能
1
作者
刘哲锋
李鹏飞
欧阳渊之
张惠平
机构
长沙理工大学土木工程学院
中建八局第二建设有限公司
华电新能源集团股份有限公司湖南分公司
出处
《可再生能源》
北大核心
2025年第7期911-918,共8页
基金
长沙理工大学科研创新项目(CLSJCX23035)。
文摘
为探究叶片气动不平衡对基础环式风机基础疲劳性能的影响,文章以2MW基础环式风电机组为研究对象,建立了风电机组有限元模型,并基于风电机组1a的SCADA运行数据,利用P-M线性累积损伤准则以及概率密度演化方法对基础疲劳危险点进行了疲劳寿命与可靠度分析。结果表明:气动不平衡会显著增大结构的应力幅值,降低结构的疲劳寿命和可靠度,对基础混凝土的影响最大,基础环次之,钢筋笼最小;当气动不平衡较严重时,短时间内即可使基础发生破坏。
关键词
风机基础
气动不平衡
数值模拟
疲劳寿命
疲劳可靠度
Keywords
wind turbine foundation
aerodynamic imbalance
numerical simulation
fatigue life
fatigue reliability
分类号
TU312 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
风力发电机组气动不平衡振动监测研究
被引量:
10
2
作者
李学平
卓沛骏
罗勇水
周民强
机构
浙江运达风电股份有限公司
出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2018年第9期944-948,共5页
基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFB0904005)
文摘
针对大型风电机组气动不平衡故障的安全监测问题,对风电机组在气动不平衡故障时表现出的振动特性进行了理论研究,对风电机组在气动平衡和不平衡时机舱不同位置的轴向和横向振动进行了测试。根据测试结果提出了一种基于风轮1P转频振动的在线监测与保护系统,实时监测风轮1P转频振动有效值幅值,采用时间累积的延时报警策略以防止误报。研究结果表明:气动不平衡故障时风轮1P转频振动幅值明显增大,且轴向的振动变化相比横向振动更加明显;所提出的在线监测系统故障断路响应迅速、可靠性高,对保障风电机组稳定安全运行,促进叶片监测诊断技术发展具有重要意义。
关键词
风力发电机组
气动不平衡
1P振动
在线监测与保护
Keywords
wind turbine
aerodynamic asymmtry
1P rotational frequency
on-line monitoring and protection
分类号
TH113.1 [机械工程—机械设计及理论]
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
基于变分模态分解的风力发电机组叶轮不平衡检测方法
被引量:
3
3
作者
刘楠
机构
重庆工业职业技术学院
出处
《电子测量技术》
北大核心
2021年第24期147-152,共6页
基金
重庆市教育委员会科学技术研究计划体外反搏装置治疗效果最优控制方法研究(KJQN201903201)项目资助。
文摘
叶轮不平衡在风力发电机组运行的过程中是不可避免的,长期运行则会直接影响风力发电机组的可靠性,降低风电机组的寿命。针对风力发电机组叶轮不平衡故障的非线性和非稳定性等问题,传统的频域变换频谱分析方法存在一定的局限性,因此,研究了一种基于变分模态分解的叶轮不平衡故障的检测方法。结合风电场实际运行数据进行对比分析,该方法可以把复杂的多信号分解成若干个调幅调频信号,并能有效提取出故障特征,与传统频域变化频谱方法进行对比有较大优势。研究结果表明,叶轮气动不平衡故障会造成风轮1P纵向振动明显增大,且随着安装桨距角的偏差越大轴向振动幅值越大。
关键词
风力发电机组
质量
不平衡
气动不平衡
变分模态
Keywords
wind turbine
mass unbalance
aerodynamic unbalance
variation mode decomposition
分类号
TM315 [电气工程—电机]
在线阅读
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职称材料
题名
基于载荷数据的风电机组偏航系统故障诊断模型
4
作者
马磊
刘玉山
黄虎
高俊云
褚俊龙
王灵梅
贾成真
机构
山西大学自动化与软件学院
出处
《机电工程》
2025年第9期1689-1697,共9页
基金
山西省重点研发计划项目(202202060301004)
山西省基础研究计划联合项目(TZLH20230818008)。
文摘
针对山西某风电场机组偏航系统因载荷水平过高导致故障频发的工程问题,提出了一种基于载荷数据的风电机组偏航系统故障诊断方法。首先,建立了风电机组偏航系统载荷数学模型,得到了偏航系统承受的主要载荷;然后,应用GH Bladed软件搭建了目标风电机组的仿真模型,并根据实际工况条件对机组进行了模拟,通过仿真研究了该机组不同运行状态下的偏航载荷特性;然后,利用自主开发的风电机组偏航载荷监测系统,获得了机组实际运行过程中偏航载荷等相关数据;最后,对比分析了相同工况下机组偏航载荷数据与机理仿真模型的结果,并得出了机组偏航系统故障的原因,通过现场检查对诊断结果进行了验证。研究结果表明:在相同的边界条件下,机组运行过程中偏航扭转力矩在频域上叶轮转频处峰值达到504 dB,远高于仿真结果;偏航俯仰弯矩时域波幅达到3568 kNm,与仿真结果相比显著增大,与仿真模型风轮气动不平衡响应一致,由此确定了风轮气动不平衡是造成该风机偏航系统故障的原因。该研究可为解决风电机组偏航系统故障问题提供参考。
关键词
风电机组风轮
气动不平衡
偏航系统
载荷特性
数据监测
故障分类识别
偏航扭转力矩
Keywords
aerodynamic imbalance of wind turbine
yaw system
load characteristics
data monitoring
fault classification and identification
yaw torsional moment
分类号
TH17 [机械工程]
TM315 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
叶片气动不平衡下风机基础的疲劳性能
刘哲锋
李鹏飞
欧阳渊之
张惠平
《可再生能源》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
风力发电机组气动不平衡振动监测研究
李学平
卓沛骏
罗勇水
周民强
《机电工程》
CAS
北大核心
2018
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于变分模态分解的风力发电机组叶轮不平衡检测方法
刘楠
《电子测量技术》
北大核心
2021
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于载荷数据的风电机组偏航系统故障诊断模型
马磊
刘玉山
黄虎
高俊云
褚俊龙
王灵梅
贾成真
《机电工程》
2025
在线阅读
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职称材料
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