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题名MW级风力发电机整机气-弹-控耦合联合仿真分析
被引量:4
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作者
杜静
颜益峰
黄伟
李成武
秦月
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机构
重庆大学机械工程学院
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期598-608,共11页
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基金
国家自然科学基金(51005255)
教育部高等学校博士学科点科研基金(20090191120005)
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文摘
以某型号MW级风力发电机组为研究对象。利用Aerodyn接口实时计算空气动力载荷,用Matlab/Simulink建立整机变桨控制数学模型。并利用多体动力学仿真软件SIMPACK,基于GL 2010规范在充分考虑各零部件的柔性、齿轮啮合的时变刚度及轴承刚度等因素下建立整机动力学模型。最终实现整机气-弹-控耦合联合仿真分析。该方法可较好地模拟风力机的耦合振动特性和变桨控制过程中风力机性能,为风力机振动特性和控制进行了一次有益探索。
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关键词
风力发电机组
整机多柔体建模
气-弹-控耦合联合仿真
耦合振动特性分析
变桨控制
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Keywords
wind turbine
whole machine multi-flexible body modeling
air-elastic-control
coupling vibration analysis
pitch control
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分类号
TM315
[电气工程—电机]
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题名控-场-路-网耦合的单机-无穷大系统联合仿真建模
被引量:1
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作者
辛鹏
戈宝军
陶大军
殷继伟
吕品
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机构
哈尔滨理工大学电气与电子工程学院
吉林化工学院信息与控制工程学院
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出处
《电机与控制学报》
EI
CSCD
北大核心
2018年第6期40-48,共9页
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基金
国家自然科学基金(51407050)
国家重大科技专项(2009ZX06004-013-04-01)
黑龙江省博士后基金(LBH-Z15033)
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文摘
为更完善、更准确地研究发电机并网运行下,发电机非正常运行时的机网动态问题,建立了控-场-路-网耦合的单机-双回线-无穷大系统联合仿真模型,实现了励磁控制系统—发电机二维瞬态电磁场—外电路—电网的全面耦合。并以某动模实验电机为基础,通过对发电机定子绕组匝间短路故障的仿真与实验结果对比,验证了仿真模型的正确性。与此同时,为验证该模型在大型发电机组中的应用效果,另以一台核电半速汽轮发电机为例进行了定子绕组匝间短路故障仿真,并将仿真结果与传统的恒定励磁电压法建模的仿真结果比较,分析结果表明所建的控-场-路-网联合仿真模型能更准确、更真实有效地反映发电机非正常运行时机网协调运行的动态过渡过程。
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关键词
控-场-路-网耦合
时步有限元
联合仿真
匝间短路
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Keywords
control-field-circuit-network coupling
time-step finite element
combined simulation
inter-turn short circuit
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分类号
TM314
[电气工程—电机]
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题名基于TMD的单柱式海上风力发电机系统动态特性分析
被引量:5
- 3
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作者
陈易明
朱才朝
宋朝省
陈旭
谭建军
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机构
重庆大学机械传动国家重点实验室
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出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第10期276-284,共9页
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基金
国家重点研发计划(2018YFB1501300)
重庆市技术创新与应用发展专项(cstc2019jscx-mbdx0047)。
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文摘
以NREL 5 MW单柱式海上风力发电机为研究对象,引入调谐质量阻尼器(TMD),考虑叶片和塔架的柔性,随机风载和控制策略,建立基于结构动力学、空气动力学以及水动力学的气-弹-水-控系统耦合动力学模型。在风-浪联合作用下,研究风力发电机启动、正常发电和应急停机等工况时系统动态特性,分析TMD对整机振动的抑制效果。结果表明:在启动工况下,当TMD初始位置位于塔架中心时,整机振动与控制策略直接相关,当TMD初始位置偏移量为正时,塔架顶端振动位移和塔架根部绕Y轴弯矩幅值明显增加,当偏移量为1~2 m时,位移振动幅值增大4.2~5.1倍,弯矩振动幅值增大3.9~4.8倍;在正常发电工况下TMD能够有效降低整机振动幅值,TMD初始位置对其影响较小;在应急停机工况下TMD对塔架受到瞬时冲击振动抑制效果明显,振动抑制率为57.69%,而TMD初始安装位置对其抑制效果影响较小。
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关键词
海上风力发电机
动态响应
振动控制
气-弹-水-控耦合系统
调谐质量阻尼器
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Keywords
offshore wind turbines
dynamic response
vibration control
aero-elastic-hydro-servo dynamics model
TMD
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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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