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混塔式风力机塔筒有限元模型修正研究
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作者 唐伟伟 徐军 +2 位作者 王丹 贺广零 吴强 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期651-659,共9页
提出了一种基于代理模型与自适应调整方差的混塔式风力机塔筒有限元模型修正方法。首先,运用Markov Chain Monte Carlo(MCMC)算法中的Metropolis-Hastings(MH)抽样技术,对实测频率模型的后验概率密度分布进行求解;其次,提出一种自适应调... 提出了一种基于代理模型与自适应调整方差的混塔式风力机塔筒有限元模型修正方法。首先,运用Markov Chain Monte Carlo(MCMC)算法中的Metropolis-Hastings(MH)抽样技术,对实测频率模型的后验概率密度分布进行求解;其次,提出一种自适应调整MH抽样中建议分布方差的方法,采用Kriging代理模型代替传统的有限元计算,以提高抽样迭代的计算效率,最后,结合实际工程案例进行分析和验证。研究结果表明,相较于传统的MH抽样方法,本文方法提升了模型的修正效率,减小了真实模型与有限元模型之间的误差。 展开更多
关键词 风力机 贝叶斯估计 MCMC算法 代理模型 自适应方差 模态参数
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预应力锚栓风机基础设计局压承载力探讨 被引量:4
2
作者 吴强 贺广零 邹庆水 《工程建设与设计》 2022年第3期32-35,共4页
预应力锚栓连接是目前最常用的一种风机基础与上部塔筒连接型式,这种型式较基础环式连接最大的差异在于,预应力锚栓风机基础台柱区域混凝土受预应力紧固,锚栓上、下锚板与混凝土接触面存在较为明显的局部受压现象。而NB/T10311-2019《... 预应力锚栓连接是目前最常用的一种风机基础与上部塔筒连接型式,这种型式较基础环式连接最大的差异在于,预应力锚栓风机基础台柱区域混凝土受预应力紧固,锚栓上、下锚板与混凝土接触面存在较为明显的局部受压现象。而NB/T10311-2019《陆上风电场工程风电场风电机组基础设计规范》未给出该位置高强灌浆料与混凝土明确的强度验算方法,如何计算预应力锚栓风机基础局部受压承载力成为设计人员急需解决的问题。论文以实际工程为例,给出预应力锚栓风机基础局部受压验算(灌浆料强度验算、灌浆料下方混凝土强度验算、下锚板上方混凝土强度验算)的具体算法,同时还给出了高强灌浆料抗压强度设计值建议计算方法,锚杆预拉力修正系数建议值。 展开更多
关键词 预应力锚栓 风机基础 局部受压承载力
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软弱黏土地质条件下的风机基础设计选型研究
3
作者 闵剑 吴强 《工程技术研究》 2023年第20期5-7,11,共4页
风机基础承受风机和塔筒荷载较大,为提高可靠度,基础尺寸往往设计得较大,工程造价较高,其经济性成为人们关注的重点。桩基础和扩展基础是常用的两种基础形式,各有优劣势,前者适用范围广、造价高,后者施工简单、工期短、成本低,目前研究... 风机基础承受风机和塔筒荷载较大,为提高可靠度,基础尺寸往往设计得较大,工程造价较高,其经济性成为人们关注的重点。桩基础和扩展基础是常用的两种基础形式,各有优劣势,前者适用范围广、造价高,后者施工简单、工期短、成本低,目前研究多集中于桩基选型方案,鲜有桩基础和扩展基础的对比研究,常按经验判断进行工程设计,缺乏数据支撑。文章结合某风电场工程,对比分析了风机桩基础与扩展基础的工程量及造价,并进一步探讨了地基土的影响,从可行性和经济性方面研究了两种基础方案,旨在为类似工程的基础选型提供参考。 展开更多
关键词 风电场 扩展基础 桩基础 经济性
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工业园区微电网项目中风电与光伏发电的容量配置及推广策略研究 被引量:3
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作者 顾伟伟 贺广零 +3 位作者 胡志祥 姜宇 姜海鹏 郭洁文 《太阳能》 2024年第5期42-51,共10页
以工业园区微电网项目中的风电和光伏发电为研究对象,在考虑场址条件、资源情况和设备选型的情况下,分析了工业园区微电网项目中风电和光伏发电的容量配置方法,并根据经济性评价得到最优的风电和光伏发电容量配置方案;通过对包含中国4... 以工业园区微电网项目中的风电和光伏发电为研究对象,在考虑场址条件、资源情况和设备选型的情况下,分析了工业园区微电网项目中风电和光伏发电的容量配置方法,并根据经济性评价得到最优的风电和光伏发电容量配置方案;通过对包含中国4类风能资源区、4类太阳能资源区在内,处于不同地域且采用不同电价的15个典型城市的工业园区开发微电网项目进行经济性测算,以投资收益测算结果作为依据来评判此类项目中风电和光伏发电的投资价值,从而得到可执行的风电和光伏发电的推广策略。研究结果表明:1)小型风电机组的投资价值较差,只有在风能资源优且平段电价高的城市才适合应用;大型风电机组的投资价值较高,在园区不限高且安全距离足够的情况下,只有在风能资源差且平段电价低的城市才不适合应用;由于风能资源分布的不连续性,考虑工业园区微电网项目的风电投资时,仍需根据园区实际位置对其风能资源情况进行测算,以确定是否具备风电投资价值。2)光伏发电的盈利能力较好,投资价值较高,可以大力推广;但在太阳能资源较差或平段电价较低的城市,光伏发电不具备开发价值。研究结果可为未来工业园区的风电和光伏发电开发提供参考,并为新能源在工业园区的应用推广提供指导。 展开更多
关键词 工业园区 微电网 风电 光伏发电 容量配置 风能资源 太阳能资源 推广策略
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风电机组基础缺陷检测手段分析研究
5
作者 皮军武 吴强 马俊 《南方能源建设》 2024年第S01期23-28,共6页
[目的]随着我国陆上风机装机规模越来越大,风电机组基础质量缺陷问题屡见不鲜,直接影响到机组安全运行与设备安全。风电机组基础具有体积大、构造复杂等特点,常规检测手段在大尺寸、钢筋密集情况下适用性还需对比分析,研究风电机组缺陷... [目的]随着我国陆上风机装机规模越来越大,风电机组基础质量缺陷问题屡见不鲜,直接影响到机组安全运行与设备安全。风电机组基础具有体积大、构造复杂等特点,常规检测手段在大尺寸、钢筋密集情况下适用性还需对比分析,研究风电机组缺陷检测手段具有重大的实际工程意义。[方法]以某风电加固项目为对象,采用地质雷达法、超声横波法、钻孔检测法,根据各种检测手段的检测原理及成果,分析了各检测手段的适用性和检测精度。[结果]分析结果显示:地质雷达法随着发射频率越高,缺陷定位精度越高,有效检测深度越低;超声横波法仅适用于混凝土浅层检测,检测精度较高;钻孔检测法具有极好的可视性,结果直观、准确。[结论]在风电机组基础缺陷检测中,地质雷达法、超声横波法适用于浅层混凝土缺陷检测,使用高频率波谱检测可获得较好的检测精度;钻孔检测法可用于混凝土基础浅层和深层缺陷检测,检测效果直观。 展开更多
关键词 风机基础 地质雷达法 超声横波法 钻孔检测法 检测精度
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环形均布荷载作用下风机基础竖向应力规律研究
6
作者 李宇翔 吴强 +2 位作者 马燊 马俊 徐皇冈 《南方能源建设》 2024年第S01期127-134,共8页
[目的]采用预应力锚栓式连接设计的风机基础为目前的主流设计。预应力锚栓连接基础的受力特征为一种环形荷载的力学特征。在这种力学特征下没有详细的分析资料可以参考,设计人员往往借助有限元分析来分析此处的结构安全性,但花费时间较... [目的]采用预应力锚栓式连接设计的风机基础为目前的主流设计。预应力锚栓连接基础的受力特征为一种环形荷载的力学特征。在这种力学特征下没有详细的分析资料可以参考,设计人员往往借助有限元分析来分析此处的结构安全性,但花费时间较长。为了能够快速计算基础核心区的应力数值。[方法]文章根据摩尔库伦理论和弹性力学理论,推导了一套适用风机基础核心区设计的竖向应力计算公式,并与精细化有限元分析结果对比验证。[结果]对比结果表明,文章推导的公式具有良好的准确性及可靠度。[结论]提出的推导公式,可以作为风机基础配筋设计的依据,为工程设计所参考。 展开更多
关键词 陆上风电机组 基础配筋 优化设计
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风机基础倾斜简化计算方法
7
作者 皮军武 李宇翔 吴强 《工程建设与设计》 2024年第9期150-153,共4页
风电机组运行时产生较大的弯矩,风机基础底部会出现较大的附加应力为负的区域,GB50007—2011《建筑地基基础设计规范》附录K仅给出了圆形面积上均布荷载和三角形荷载作用下的附加应力系数。为此,论文以某风电项目为研究对象,分析了基底... 风电机组运行时产生较大的弯矩,风机基础底部会出现较大的附加应力为负的区域,GB50007—2011《建筑地基基础设计规范》附录K仅给出了圆形面积上均布荷载和三角形荷载作用下的附加应力系数。为此,论文以某风电项目为研究对象,分析了基底附加应力分布图,提出一种将不规则的附加应力区域简化为矩形区域的办法,从而可以通过查询角点附加应力系数计算沉降变形和倾斜率。 展开更多
关键词 风机基础 沉降变形 倾斜率 角点法
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预应力锚栓风机基础环形局压承载力研究
8
作者 李宇翔 吴强 《工程建设与设计》 2024年第9期154-157,共4页
基于预应力锚栓风机基础中的局压应力在现行规范中没有给出对应的计算公式这一事实,论文阐述混凝土的套箍强化理论,介绍预应力锚栓风机基础常见的配筋设计体系,利用套箍理论分析求解,给出风机基础的环形局压承载力计算公式的建议方法。
关键词 预应力锚栓 风机基础 局部受压承载力
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汽机房管桁架屋面计算模型对比分析
9
作者 皮军武 《工程建设与设计》 2024年第11期23-25,共3页
建立了汽机房屋面单榀三角管桁架模型、三角管桁架整体模型和三角管桁架与汽机房下部结构整体模型。对比分析了各个模型的计算结果,旨在选择一种能满足工程设计要求且高效的建模方式。
关键词 汽机房屋面 空间管桁架模型 管桁架与汽机房整体模型
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基于LCOE的光伏支架选型研究 被引量:7
10
作者 张德晶 贺广零 +2 位作者 赵前波 王韶纤 胡海罗 《太阳能》 2022年第4期93-101,共9页
以不同类型的光伏支架作为研究对象,采用PVsyst软件,根据不同类型光伏支架的特点,通过数值模拟方法建立不同纬度、不同光照资源条件下的光伏方阵模型,对其采用不同类型光伏支架时的发电量及平准化度电成本(LCOE)差异进行了分析研究,并以... 以不同类型的光伏支架作为研究对象,采用PVsyst软件,根据不同类型光伏支架的特点,通过数值模拟方法建立不同纬度、不同光照资源条件下的光伏方阵模型,对其采用不同类型光伏支架时的发电量及平准化度电成本(LCOE)差异进行了分析研究,并以LCOE作为评价指标指导光伏支架的选型。研究结果表明:在低纬度地区,光伏方阵采用固定式光伏支架时的LCOE最低;在中纬度地区,与采用固定式光伏支架时相比,光伏方阵采用平面单轴光伏跟踪支架时发电量明显提升,LCOE最低;而在高纬度地区,与采用固定式光伏支架时相比,光伏方阵采用平面斜单轴光伏跟踪支架时发电量明显提升,LCOE最低。 展开更多
关键词 平准化度电成本 PVsyst软件 光伏发电 光伏支架 选型 纬度
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光伏电站最佳容配比的研究 被引量:6
11
作者 胡海罗 贺广零 +3 位作者 赵前波 胡志祥 王韶纤 张德晶 《太阳能》 2022年第12期32-43,共12页
以光伏电站容配比为研究对象,介绍了容配比的主要影响因素,并通过模拟仿真搭建了光伏电站建设成本模型和平准化度电成本(LCOE)模型;然后在中国4类太阳能资源区内各模拟建设1座交流侧总装机容量为100 MW的地面光伏电站,以LCOE最低为衡量... 以光伏电站容配比为研究对象,介绍了容配比的主要影响因素,并通过模拟仿真搭建了光伏电站建设成本模型和平准化度电成本(LCOE)模型;然后在中国4类太阳能资源区内各模拟建设1座交流侧总装机容量为100 MW的地面光伏电站,以LCOE最低为衡量标准,得出不同太阳能资源区光伏电站的最佳容配比,并编制了中国各主要区域光伏电站最佳容配比速查表,同时阐述了在中国最佳容配比光伏电站推进的难点,提出了相应的解决策略。研究结果表明:结合中国各主要区域光伏电站的最佳容配比后,Ⅰ类太阳能资源区光伏电站容配比推荐按照1.1:1~1.2:1配置;Ⅱ类太阳能资源区光伏电站容配比推荐按照1.2:1~1.4:1配置;Ⅲ类太阳能资源区光伏电站容配比推荐按照1.4:1~1.6:1配置;Ⅳ类太阳能资源区光伏电站容配比推荐按照1.6:1~1.8:1配置。由于容配比的影响因素较多,宜根据光伏电站实际建设情况及电网运行要求进行单独计算,以准确判断光伏电站的最佳容配比。目前光伏电站最佳容配比的推进难点主要有电网波动性考验、对逆变器散热能力及使用寿命的担忧、对交流侧设备选型的影响、直流侧输入能力的局限等。 展开更多
关键词 光伏电站 容配比 超配设计方案 平准化度电成本
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狭管地形内部风资源分布特性研究 被引量:2
12
作者 刘锐 熊恒 葛文涛 《水力发电》 CAS 2022年第8期86-89,116,共5页
以位于埃及红海苏伊士湾西岸的某风电场为研究对象,采用理论与实测数据相结合的分析方法对风电场内部的风速、风向进行分析,得到狭管地形内部风资源分布规律。采用不同的风资源评估软件进行测风塔互推,对比实测数据对不同软件模拟此类... 以位于埃及红海苏伊士湾西岸的某风电场为研究对象,采用理论与实测数据相结合的分析方法对风电场内部的风速、风向进行分析,得到狭管地形内部风资源分布规律。采用不同的风资源评估软件进行测风塔互推,对比实测数据对不同软件模拟此类地形的准确性进行验证。结果表明:狭管地形内部越靠近峡谷中心线的地方,风速越大,越靠近山腰,风速越小;基于CFD的风资源评估软件WT能够模拟出狭管地形的风速分布特性,但仍存在较大误差。 展开更多
关键词 风电场 狭管地形 风资源 风速 风向 分布特性
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基于外部风况的风电机组振动故障研究 被引量:2
13
作者 刘锐 温鹏 熊恒 《水力发电》 CAS 2022年第7期97-102,共6页
以3台典型风电机组发生振动故障时的风况和地形为研究对象,通过仿真计算结合实测数据并与其他风电机组或测风塔对比分析的方法,对触发风电机组发生振动故障的风况参数及地形特征进行分析论证。研究结果表明:风速、湍流和切变的风况组合... 以3台典型风电机组发生振动故障时的风况和地形为研究对象,通过仿真计算结合实测数据并与其他风电机组或测风塔对比分析的方法,对触发风电机组发生振动故障的风况参数及地形特征进行分析论证。研究结果表明:风速、湍流和切变的风况组合是触发风电机组发生振动故障最主要的外部激励因素;地形特征值γ=17°是风电场微观选址中评判风电机组是否容易发生振动故障的临界值。 展开更多
关键词 风力发电 风电机组 振动 风况 地形 微观选址
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高性能单晶硅光伏组件选型研究 被引量:5
14
作者 王韶纤 贺广零 +3 位作者 胡海罗 张德晶 赵前波 赵文超 《太阳能》 2022年第9期36-47,共12页
以光伏组件市场情况、太阳电池类型、光伏组件生产工艺作为光伏组件选型中的重点参考因素,针对各因素对光伏组件选型的影响进行了详细的分析;然后在此基础上引入了新的指标——效率性价比对光伏组件的性价比进行评估,以其作为光伏组件... 以光伏组件市场情况、太阳电池类型、光伏组件生产工艺作为光伏组件选型中的重点参考因素,针对各因素对光伏组件选型的影响进行了详细的分析;然后在此基础上引入了新的指标——效率性价比对光伏组件的性价比进行评估,以其作为光伏组件选型指标,并对高性能光伏组件的选型流程进行了系统梳理。以地面光伏电站和屋面光伏电站的光伏组件选型过程为例,展示了高性能光伏组件的选型过程,并对以效率性价比作为光伏组件选型参考指标的有效性进行了验证。研究结果表明:所提出的高性能光伏组件选型流程可以提升比选高性能光伏组件时的效率,且效率性价比这一指标在地面光伏电站与屋面光伏电站的光伏组件选型中均具有参考价值。 展开更多
关键词 光伏发电 光伏组件选型 光电转换效率 效率性价比 平准化度电成本
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可门电厂某高陡岩质边坡稳定性研究
15
作者 刘勇 贺广零 +1 位作者 许资 冷志威 《山西建筑》 2022年第22期85-88,103,共5页
岩质边坡的稳定性研究一直是岩土工程领域的研究难点,也是许多工程实践中需解决的问题。对位于可门电厂某高陡的岩质边坡进行了稳定性分析、从该边坡的工程地质条件、岩体结构特征、稳定性分析与评价等方面进行了论述,提出了赤平极射投... 岩质边坡的稳定性研究一直是岩土工程领域的研究难点,也是许多工程实践中需解决的问题。对位于可门电厂某高陡的岩质边坡进行了稳定性分析、从该边坡的工程地质条件、岩体结构特征、稳定性分析与评价等方面进行了论述,提出了赤平极射投影法定性分析、极限平衡法、强度折减法定量分析相结合的方法,对岩质边坡可能的变形破坏形式都进行了研究,达到了比较准确判定岩质边坡破坏形式的效果,解决了如何针对性进行岩质边坡防护的问题。 展开更多
关键词 岩质边坡 稳定性分析 赤平极射投影法 极限平衡法
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