风电机组接入对系统小干扰稳定性的影响研究 被引量：59

1

作者 李媛媛 邱跃丰 +5 位作者 马世英 王筑 宋云亭 谢良 刘应梅 钟以林 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期50-55,共6页

针对大规模风电并网后系统小干扰稳定性的变化情况,通过简单系统算例仿真,详细分析了不同风电渗透功率水平下,分别采用固定转速风电机组、双馈感应风电机组和永磁同步直驱风电机组并网对系统阻尼特性的影响,并且通过实际系统仿真算例,... 针对大规模风电并网后系统小干扰稳定性的变化情况,通过简单系统算例仿真,详细分析了不同风电渗透功率水平下,分别采用固定转速风电机组、双馈感应风电机组和永磁同步直驱风电机组并网对系统阻尼特性的影响,并且通过实际系统仿真算例,验证了分析结果。结合定速风机、双馈风机和直驱风机的仿真结果进行对比分析,对考虑风机并网后系统动态特性因素的风电机组选型提出了建议。 展开更多

关键词 固定转速风电机组 双馈感应风电机组 永磁同步直驱风电机组 小干扰稳定性 阻尼特性

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风电场动态等值模型的多机表征方法 被引量：103

2

作者 米增强 苏勋文 +2 位作者 杨奇逊 王毅 吴涛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期162-169,共8页

为提高风速分布不均匀时风电场等值模型的精度,提出了一种适用于定速机组风电场动态等值的多机表征方法。该方法以风电机组具有相近运行点为机组分群原则,定义了新的机群分类指标,结合聚类算法对风电机组进行动态分群,并给出了等值模型... 为提高风速分布不均匀时风电场等值模型的精度,提出了一种适用于定速机组风电场动态等值的多机表征方法。该方法以风电机组具有相近运行点为机组分群原则,定义了新的机群分类指标,结合聚类算法对风电机组进行动态分群,并给出了等值模型的参数计算方法及其仿真建模过程,从而得到多机表征的风电场模型。通过算例仿真,并与传统等值方法进行了比较分析。结果表明,提出的机群分类指标是有效的,所建立的多机等值模型能够较准确地反映风电场并网点的动态特性。 展开更多

关键词 定速风电机组 风电场 动态等值 多机表征

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不同风电机组对电网暂态稳定性的影响 被引量：71

3

作者 曹娜 李岩春 +1 位作者 赵海翔 戴慧珠 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第9期53-57,共5页

为了研究由恒速异步风力发电机、双馈异步风力发电机和直驱永磁同步风力发电机组成的风电场对电网的影响,利用DIgSILENT/Powerfactory建立了风电场的动态模型,通过仿真分析比较了上述3种风电场对电网暂态稳定性的影响,以及风电场出口电... 为了研究由恒速异步风力发电机、双馈异步风力发电机和直驱永磁同步风力发电机组成的风电场对电网的影响,利用DIgSILENT/Powerfactory建立了风电场的动态模型,通过仿真分析比较了上述3种风电场对电网暂态稳定性的影响,以及风电场出口电压恢复情况和风电场的无功变化等,得结论:恒速异步风力发电机的稳定性较差,双馈异步风力发电机和直驱式交流永磁同步风力发电机能够提高电网发生故障后同步发电机的短期电压稳定性,减小系统所需的无功储备,有利于电网的电压稳定。 展开更多

关键词 恒速异步风力发电机 双馈异步风力发电机 直驱永磁同步风力发电机 暂态稳定性

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基于运行数据的风电机组建模方法 被引量：39

4

作者 苏勋文 米增强 +1 位作者 陈盈今 刘力卿 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期50-54,71,共6页

为了准确分析风电机组的动态特性,针对定速风电机组,给出一种基于运行数据的风电机组建模方法。利用数理统计方法分析了风电场中风电机组的运行数据,得出风电机组的实测功率曲线,并给出利用实测功率曲线搭建定速风电机组的建模方法。利... 为了准确分析风电机组的动态特性,针对定速风电机组,给出一种基于运行数据的风电机组建模方法。利用数理统计方法分析了风电场中风电机组的运行数据,得出风电机组的实测功率曲线,并给出利用实测功率曲线搭建定速风电机组的建模方法。利用该方法对额定容量为750 kW的风电机组进行建模,并与风电场的实测数据和利用厂家提供的标准功率曲线搭建的风电机组模型以及常用风电机组建模方法进行了比较分析。仿真结果表明,基于实测运行数据的风电机组建模方法是有效和实用的,该模型能准确反映风电机组的实际运行特性,从而提高仿真模型的精确性。 展开更多

关键词 定速风电机组 建模 运行数据 功率曲线 概率

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风电场常用等值方法的适用性及其改进研究 被引量：59

5

作者 苏勋文 米增强 王毅 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期175-180,共6页

为分析定速机组风电场常用等值方法的适用性,以电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC为分析平台,搭建了定速机组风电场详细模型和等值模型。通过比较风速波动情况下和故障情况下的风电场等值模型与详细模型的并网点输出特性,对2种常用等值方法... 为分析定速机组风电场常用等值方法的适用性,以电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC为分析平台,搭建了定速机组风电场详细模型和等值模型。通过比较风速波动情况下和故障情况下的风电场等值模型与详细模型的并网点输出特性,对2种常用等值方法的适用性进行了分析。结果表明,当风电场风速差异较大时,等值模型会出现一定的误差:风速波动下等值模型会出现无功功率误差;故障下等值模型的误差与故障前风速、故障持续时间有关。定性分析了风电场等值模型的误差产生原因,指出风电场常用等值方法与分类方法相结合可大大提高风电场动态等值方法的适用性。 展开更多

关键词 风电场 建模 等值模型 定速风电机组 等值方法

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风速波动下风电场变参数等值建模方法 被引量：13

6

作者 苏勋文 徐殿国 卜树坡 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第3期277-284,共8页

为解决风速波动下利用风电场常用等值建模方法建立的风电场模型存在无功功率误差问题,提出了一种适用于定速机组风电场的变参数等值建模方法。分别针对机端固定电容器和分组投切电容器两种无功补偿方式,理论推导变参数电容的计算方法,... 为解决风速波动下利用风电场常用等值建模方法建立的风电场模型存在无功功率误差问题,提出了一种适用于定速机组风电场的变参数等值建模方法。分别针对机端固定电容器和分组投切电容器两种无功补偿方式,理论推导变参数电容的计算方法,并给出等值模型的结构及其仿真建模过程,从而得到风电场变参数模型。通过算例仿真,并与常用等值方法进行了比较分析。结果表明,提出的变参数等值建模方法是有效的,所建立的风电场等值模型能够较准确地反映风电场并网点的风速波动特性。 展开更多

关键词 定速风电机组 风电场 动态等值 风速波动 变参数

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基于恒速风电机组的风电场并网过程仿真 被引量：7

7

作者 范高锋 赵海翔 +1 位作者 王伟胜 戴慧珠 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第14期20-23,共4页

对基于恒速风电机组的风电场并网过程进行了分析并提出了改善措施。在DIgSILENT/PowerFactory中建立了恒速风电机组风电场的等值模型,分析了大规模风电场并网时对系统的影响。研究结果表明,对于接入弱系统的大规模风电场,为了减小风电... 对基于恒速风电机组的风电场并网过程进行了分析并提出了改善措施。在DIgSILENT/PowerFactory中建立了恒速风电机组风电场的等值模型,分析了大规模风电场并网时对系统的影响。研究结果表明,对于接入弱系统的大规模风电场,为了减小风电机组并网所带来的冲击和避免系统电压失稳,应对同时并网的风电机组的数量有所限制。 展开更多

关键词 恒速风电机组 风电场 并网 仿真

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不同风电机组的频率响应特性仿真分析 被引量：27

8

作者 蒋佳良 晁勤 +1 位作者 陈建伟 常喜强 《可再生能源》 CAS 北大核心 2010年第3期24-28,共5页

研究分析了恒速异步风力发电机、双馈感应风力发电机和直驱永磁同步风力发电机组成的风电场的频率响应特性;利用DIgSILENT/PowerFactory建立了风电场的动态模型;通过仿真显示:由于采用解耦控制方式,基于双馈感应电机、直驱永磁同步电机... 研究分析了恒速异步风力发电机、双馈感应风力发电机和直驱永磁同步风力发电机组成的风电场的频率响应特性;利用DIgSILENT/PowerFactory建立了风电场的动态模型;通过仿真显示:由于采用解耦控制方式,基于双馈感应电机、直驱永磁同步电机的变速风电机组不能对系统频率变化做出快速有效响应,而基于异步感应电机的恒速风电机组能快速地对系统频率变化做出正确响应,能有效地提高系统的频率稳定性。 展开更多

关键词 频率响应 恒速异步风机 双馈感应电机 直驱永磁同步风机

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应用STATCOM提高风电场低电压穿越能力 被引量：35

9

作者 吴杰 孙伟 颜秉超 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第24期47-51,71,共6页

研究了用STATCOM来提高恒速异步机风电场的低电压穿越能力。对目前风电场低电压穿越能力较低的原因以及STATCOM应用于风电场的作用机理分别进行了分析。在Matlab/Simulink中建立了含风电场和STATCOM的电力系统仿真模型,通过仿真实验验证... 研究了用STATCOM来提高恒速异步机风电场的低电压穿越能力。对目前风电场低电压穿越能力较低的原因以及STATCOM应用于风电场的作用机理分别进行了分析。在Matlab/Simulink中建立了含风电场和STATCOM的电力系统仿真模型,通过仿真实验验证了STATCOM在提高风电场低电压穿越能力方面所发挥的重要作用。仿真结果表明:STATCOM可以帮助风电场在电网故障后快速重建电压,抑制发电机转子加速,并且缩短了风电场的故障极限切除时间,确保了风电场连续并网运行以及电网的安全稳定。 展开更多

关键词 风电场 恒速风电机组 暂态稳定性 静止同步补偿器 低电压穿越

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利用串联制动电阻提高风电场低电压穿越能力 被引量：38

10

作者 王虹富 林国庆 +1 位作者 邱家驹 曹军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第18期81-85,共5页

风电场低电压穿越能力对电力系统的稳定性有着重要影响。介绍了利用串联制动电阻在电网故障时提升风电机组端电压并吸收过剩有功功率进而提高风电场低电压穿越能力的新方法,提出了基于转速—电压动态稳定域的制动电阻投切策略,针对基于... 风电场低电压穿越能力对电力系统的稳定性有着重要影响。介绍了利用串联制动电阻在电网故障时提升风电机组端电压并吸收过剩有功功率进而提高风电场低电压穿越能力的新方法,提出了基于转速—电压动态稳定域的制动电阻投切策略,针对基于恒速风电机组的典型风电场进行了低电压穿越稳定性仿真分析。理论分析和仿真结果表明,串联制动电阻能够可观地提高风电场的低电压穿越能力,其投切策略简单有效。串联制动电阻能减轻低电压穿越对桨距控制等其他措施的依赖,可用于改进现有风电场。 展开更多

关键词 风电场 恒速风电机组 低电压穿越 串联制动电阻 动态稳定域 投切策略

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液压型风力发电机组主传动系统稳速控制研究 被引量：21

11

作者 艾超 孔祥东 +1 位作者 陈文婷 廖利辉 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1757-1763,共7页

以液压型风力发电机组定量泵-变量马达主传动系统为研究对象,建立液压主传动系统数学模型和传递函数,针对励磁同步发电机并网运行对变量马达稳速输出控制要求及系统模型中存在的相乘非线性,利用小信号线性化方法建立一种在稳定转速附近... 以液压型风力发电机组定量泵-变量马达主传动系统为研究对象,建立液压主传动系统数学模型和传递函数,针对励磁同步发电机并网运行对变量马达稳速输出控制要求及系统模型中存在的相乘非线性,利用小信号线性化方法建立一种在稳定转速附近的抗干扰控制方式。分析变量马达斜盘基准折算值、马达斜盘调整机构阀控缸响应速度、不同定量泵转速阶跃对转速控制系统的影响规律,以仿真和实验验证稳速控制方法的鲁棒性。 展开更多

关键词 液压型风力发电机 定量泵 变量马达 变转速输入 恒转速输出 相乘非线性 小信号线性化

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风力发电低电压穿越技术综述 被引量：203

12

作者 张兴 张龙云 +2 位作者 杨淑英 余勇 曹仁贤 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2008年第2期1-8,共8页

近年来风力发电占供电比重增长迅速。在电网出现故障导致电压跌落后,风力机组如果纷纷解列会带来系统暂态不稳定,并可能造成局部甚至是系统全面瘫痪,故人们开始关注风机并网并相应提出了低电压穿越(LVRT)要求。文中详细分析了定速异步风... 近年来风力发电占供电比重增长迅速。在电网出现故障导致电压跌落后,风力机组如果纷纷解列会带来系统暂态不稳定,并可能造成局部甚至是系统全面瘫痪,故人们开始关注风机并网并相应提出了低电压穿越(LVRT)要求。文中详细分析了定速异步风机(FSIG)、同步直驱式风机(PMSG)和双馈式风机(DFIG)三种主要机型在电网电压跌落时的暂态特性,并综述了国内外提出的主要LVRT方案。重点分析了最难实现穿越的双馈风机的LVRT方案。 展开更多

关键词 风力发电 电压跌落 低电压穿越 定速异步机 同步直驱 双馈风机 撬棒

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含不同风电机组的风电电网仿真研究 被引量：30

13

作者 邢文琦 晁勤 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期99-102,114,共5页

为了研究包含恒速异步风力发电机和双馈异步风力发电机的风电场对电网的影响,应用Matlab7.0建立了含不同风电机组的风电场动态模型。分析了风电场对电网暂态稳定性的影响,风电机组电压恢复情况,有功、无功变化情况,以及不同风电机组的... 为了研究包含恒速异步风力发电机和双馈异步风力发电机的风电场对电网的影响,应用Matlab7.0建立了含不同风电机组的风电场动态模型。分析了风电场对电网暂态稳定性的影响,风电机组电压恢复情况,有功、无功变化情况,以及不同风电机组的低电压穿越能力。仿真结果表明:双馈异步风力发电机变速平稳、低电压穿越能力较强,有利于优化电能质量;当电网发生故障时,应针对不同的风电机组采取不同的控制策略以提高电力系统稳定性。 展开更多

关键词 恒速异步风力发电机 双馈异步风力发电机 暂态 分析 低电压穿越

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多机型风电机组机网扭振的模型与机理 被引量：10

14

作者 解大 王瑞琳 +1 位作者 王西田 张延迟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1281-1287,共7页

分别针对风电场的定桨失速型、直驱式永磁型和双馈异步型风力发电机组3种主流机型的机网扭振机理进行了分析。建立了风力发电机组机网扭振研究的小信号分析模型,包括风力机的机械旋转系统模型、发电机模型、控制模型及电网模型。其中机... 分别针对风电场的定桨失速型、直驱式永磁型和双馈异步型风力发电机组3种主流机型的机网扭振机理进行了分析。建立了风力发电机组机网扭振研究的小信号分析模型,包括风力机的机械旋转系统模型、发电机模型、控制模型及电网模型。其中机械旋转系统包括风力机的桨叶、高速轴、齿轮箱、低速轴和发电机转子,等效为3个集中质量块-弹簧模型;发电机、电网及控制模型均在dq坐标系下建立。建立了整个模型的状态方程。通过仿真研究了上述3种机型风电机组机网扭振的单机对无穷大仿真模型,利用输电线路首端三相短路故障激发风电场和电网间的机网扭振现象,得到了转速和转矩的扭振曲线,扭振频率与计算得出的风力发电机组机械旋转系统固有频率吻合,验证了模型的准确性。 展开更多

关键词 风力发电 定桨失速型异步感应式风力发电机 双馈异步风力发电机 直驱式永磁同步风力发电机 机网扭振

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定桨距风力发电机在桨叶深失速区运行研究 被引量：2

15

作者 马运东 王芳 +3 位作者 胡祖荣 王俊琦 赖日新 邢岩 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期127-132,共6页

定桨距风力发电机结构简单、成本较低,在恒速运行时主要依靠失速性能来调节输出功率。为了进一步提高该型风力发电机的输出功率,需要研究其在叶片深失速区内变速运行,实现在低风速区的最大风能跟踪和高风速区的恒功率控制,从而具有与变... 定桨距风力发电机结构简单、成本较低,在恒速运行时主要依靠失速性能来调节输出功率。为了进一步提高该型风力发电机的输出功率,需要研究其在叶片深失速区内变速运行,实现在低风速区的最大风能跟踪和高风速区的恒功率控制,从而具有与变桨距变速风力发电机相媲美的功率特性。本文采用鲁棒P ID控制器设计转速控制系统,其动态响应特性符合设计要求。实验结果表明,定桨距变速风力发电机能够在设计风速范围内稳定运行,其变速控制系统具有良好的动态响应特性,依靠变速控制系统能够实现低风速区的最大风能跟踪和高风速区的恒功率控制。 展开更多

关键词 风力发电 定桨距风力机 变速控制 鲁棒控制器

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基于全功率变流器的失速型风电机组低电压穿越改造 被引量：6

16

作者 黄伟煌 付勋波 +1 位作者 胡书举 许洪华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期1-6,共6页

提出了一种基于变流器的失速型风电机组低电压穿越改造方案。该方案采用全功率背靠背变流器,机侧变流器稳定定子电压,网侧变流器稳定直流母线电压并发出无功电流,实现了机组在电压跌落期间的有功平衡和无功补偿。结合失速型风电机组的特... 提出了一种基于变流器的失速型风电机组低电压穿越改造方案。该方案采用全功率背靠背变流器,机侧变流器稳定定子电压,网侧变流器稳定直流母线电压并发出无功电流,实现了机组在电压跌落期间的有功平衡和无功补偿。结合失速型风电机组的特点,提出了一种以稳定定子电压为控制目标的机侧控制策略,并设计了电压电流双闭环控制来抑制机侧滤波电路带来的振荡。在MATLAB/Simulink中建立了780kW失速型风电机组仿真模型,并在110kW电机平台上进行了实验,验证了方案的可行性。 展开更多

关键词 失速型风电机组 全功率变流器 低电压穿越 定子电压控制 双闭环控制

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恒速风电机组对电网暂态电压稳定性的影响 被引量：2

17

作者 马越 陈星莺 +1 位作者 余昆 胡鹤轩 《水电能源科学》 北大核心 2013年第7期246-249,共4页

基于恒速风电机组的结构,给出风电机组各部分的数学模型,利用仿真软件DIgSILENT/PowerFactory建立恒速风电机组的动态模型,并利用该模型在WSCC 3机9节点算例中仿真恒速风电机组并网运行时因风速变化引起的电网电压波动,通过极限切除时... 基于恒速风电机组的结构,给出风电机组各部分的数学模型,利用仿真软件DIgSILENT/PowerFactory建立恒速风电机组的动态模型,并利用该模型在WSCC 3机9节点算例中仿真恒速风电机组并网运行时因风速变化引起的电网电压波动,通过极限切除时间分析恒速风电机组并网对电网暂态电压稳定性的影响,并与接入相同容量的同步机组进行比较。结果表明,恒速风电机组的接入降低了电网的暂态电压稳定性,且随接入恒速风电机组装机容量的增大,电网的暂态电压稳定性不断降低。由此提出一些改善恒速风电机组并网后电网暂态电压稳定性的建议。 展开更多

关键词 恒速风电机组 电压波动 暂态电压稳定性 并网

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风电场极限切除时间的确定及影响因素分析 被引量：2

18

作者 曹娜 赵海翔 戴慧珠 《中国电力》 CSCD 北大核心 2008年第5期92-96,共5页

随着电网中风电装机容量的增加,风电场的稳定问题已成为风电场接入电网研究的主要问题之一。电网故障时风电场的暂态稳定性通过其等值风电机组的极限切除时间(CCT)来表示。风电机组的参数、风电场与电网的连接方式以及风电场的运行等因... 随着电网中风电装机容量的增加,风电场的稳定问题已成为风电场接入电网研究的主要问题之一。电网故障时风电场的暂态稳定性通过其等值风电机组的极限切除时间(CCT)来表示。风电机组的参数、风电场与电网的连接方式以及风电场的运行等因素会影响风电场极限切除时间。以恒速风电机组为例分析了风电机组极限切除时间的确定以及轴系松弛过程对机组临界切除时间的影响;分析了影响恒速风电机组风电场极限切除时间的因素,并通过实际电网进行了仿真分析。 展开更多

关键词 风电场 极限切除时间 恒速风电机组 轴系模型 联络线

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液压型风力发电主传动控制系统的设计与仿真 被引量：3

19

作者 张立强 郑文婧 +1 位作者 张婧芳 张东东 《机床与液压》 北大核心 2016年第3期151-153,共3页

设计了一种由定量泵—变量马达组成的液压型风力发电的主传动控制系统,介绍了该系统的工作原理与特点。重点分析了液压风力发电的恒转速控制与蓄能两大关键性技术。利用AMESim软件对该系统进行了建模和动态仿真,并对仿真结果与实际情况... 设计了一种由定量泵—变量马达组成的液压型风力发电的主传动控制系统,介绍了该系统的工作原理与特点。重点分析了液压风力发电的恒转速控制与蓄能两大关键性技术。利用AMESim软件对该系统进行了建模和动态仿真,并对仿真结果与实际情况进行了比较。结果表明:该系统是合理的,能够实现马达以1 500 r/min的转速恒定输出,提高了风力发电的效率,降低了成本。 展开更多

关键词 液压 风力发电 定量泵一变量马达 恒转速 蓄能

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定桨距变转速风力机气动性能测试与流场测量 被引量：2

20

作者 高翔 胡骏 +1 位作者 王志强 张晨凯 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期102-107,192-193,共6页

针对非并网风电系统,搭建了风力机性能测试平台,设计了流场测量系统。利用该平台和测试系统,通过改变磁粉制动器的励磁电流实现对风轮转速的高精度控制。通过测量分析发现了风轮后气流旋转方向与风轮旋转方向相反的规律,得到了输出功率... 针对非并网风电系统,搭建了风力机性能测试平台,设计了流场测量系统。利用该平台和测试系统,通过改变磁粉制动器的励磁电流实现对风轮转速的高精度控制。通过测量分析发现了风轮后气流旋转方向与风轮旋转方向相反的规律,得到了输出功率越大,其尾迹内气流的轴向速度越小的结论。该实验结果为定桨距变转速风力机的转速控制策略制定提供了依据,也为非并网风电系统风力机的优化和设计提供了参考。 展开更多

关键词 非并网风电 定桨距变转速风力机 扭矩 功率 速度分布 流场测量 L型五孔探针

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