基于運行數(shù)據(jù)的風(fēng)電機(jī)組性能評估研究

【摘要】：風(fēng)力發(fā)電作為一種可再生能源發(fā)電技術(shù),其具有無污染、可大規(guī)模開發(fā)等優(yōu)勢。隨著對風(fēng)電場運行管理水平要求的不斷提高,風(fēng)電機(jī)組狀態(tài)評估成為了風(fēng)電研究領(lǐng)域內(nèi)亟待解決的關(guān)鍵問題之一。本文研究基于運行數(shù)據(jù)的風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行狀態(tài)評估。本課題研究的主要內(nèi)容如下：1、風(fēng)電機(jī)組整體性能評估。風(fēng)電機(jī)組功率特性曲線是機(jī)組設(shè)計制造時的參考依據(jù),更是考察機(jī)組發(fā)電效率、評估機(jī)組性能的重要指標(biāo)之一。本文采用網(wǎng)格法,在IE61400-12-1國際標(biāo)準(zhǔn)的框架下合理處理數(shù)據(jù)。采用高斯過程建立功率特性曲線的連續(xù)模型。在此基礎(chǔ)上,對比不同機(jī)組的功率特性曲線和風(fēng)能利用系數(shù),對風(fēng)電機(jī)組整體性能進(jìn)行評估。2、風(fēng)電機(jī)組分部件性能評估。在整體性能評估的基礎(chǔ)上,本文采用與標(biāo)桿機(jī)組進(jìn)行比對的方法對風(fēng)電機(jī)組分部件進(jìn)行評估,主要包括環(huán)境因素、偏航系統(tǒng)、變槳系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。每個部件對機(jī)組整體性能的影響方式和程度不同,導(dǎo)致不同機(jī)組的發(fā)電效率和性能出現(xiàn)差異。我國大部分地區(qū)的風(fēng)特性導(dǎo)致了春季發(fā)電效率最高。湍流特性直接影響風(fēng)速和風(fēng)向,進(jìn)而對機(jī)組發(fā)電效率造成影響。在偏航系統(tǒng)中,風(fēng)向標(biāo)不準(zhǔn)確和偏航誤差大會導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組發(fā)電能力降低。當(dāng)變槳系統(tǒng)存在槳距角偏差時,會導(dǎo)致氣動轉(zhuǎn)矩和軸向載荷不平衡,影響機(jī)組性能。針對風(fēng)電機(jī)組子部件可能出現(xiàn)導(dǎo)致機(jī)組性能下降的問題,本文給出了初步的改進(jìn)優(yōu)化方案。 【關(guān)鍵詞】：風(fēng)力發(fā)電 性能評估 功率曲線 風(fēng)特性 分部件評估
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM614
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義9-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國內(nèi)外風(fēng)電機(jī)組性能評估現(xiàn)狀11-12
• 1.2.2 分部件評估的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本文研究內(nèi)容13-15
• 第2章 GE風(fēng)電機(jī)組介紹15-20
• 2.1 GE風(fēng)電機(jī)組15
• 2.2 監(jiān)控系統(tǒng)參數(shù)15-17
• 2.3 風(fēng)電機(jī)組基本控制要求17-18
• 2.4 風(fēng)電機(jī)組運行控制過程18-20
• 第3章 風(fēng)電機(jī)組整體性能評估20-36
• 3.1 引言20
• 3.2 數(shù)據(jù)處理20-24
• 3.2.1 數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化21-22
• 3.2.2 網(wǎng)格法處理數(shù)據(jù)22-24
• 3.3 基于高斯過程的功率曲線建模分析24-31
• 3.3.1 基于高斯過程的功率曲線建模24-29
• 3.3.2 功率曲線比較29-31
• 3.4 風(fēng)能利用特性31-34
• 3.4.1 風(fēng)能利用系數(shù)31
• 3.4.2 繪制風(fēng)能利用系數(shù)曲線31-33
• 3.4.3 風(fēng)能利用系數(shù)的一些特殊情況33-34
• 3.5 本章小結(jié)34-36
• 第4章 分部件評估36-51
• 4.1 引言36
• 4.2 風(fēng)特性36-41
• 4.2.1 風(fēng)頻特性37
• 4.2.2 風(fēng)向特性37-39
• 4.2.3 風(fēng)湍流39-41
• 4.3 偏航系統(tǒng)41-44
• 4.3.1 偏航系統(tǒng)原理41
• 4.3.2 偏航誤差對風(fēng)電機(jī)組性能的影響41-44
• 4.4 變槳系統(tǒng)44-48
• 4.4.1 變槳系統(tǒng)原理44
• 4.4.2 槳距角對風(fēng)電機(jī)組性能的影響44-48
• 4.5 控制系統(tǒng)48-50
• 4.6 本章小結(jié)50-51
• 第5章 結(jié)論51-52
• 參考文獻(xiàn)52-56
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果56-57
• 致謝57

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并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組運行狀態(tài)的物元評估方法    李輝;胡姚剛;楊超;李學(xué)偉;唐顯虎;

淺談風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航系統(tǒng)    胡國強(qiáng);

風(fēng)電機(jī)組實際運行功率曲線影響因素分析    王明軍;高原生;

與風(fēng)力發(fā)電相關(guān)的風(fēng)特性分析及模擬方法概述    胡學(xué)敏;田德;王海寬;王麗麗;董正茂;

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率曲線的驗證    馬平;劉昌華;

基于運行數(shù)據(jù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率特性分析    劉昊;柳亦兵;辛衛(wèi)東;李若昭;

主動偏航過程兆瓦級風(fēng)機(jī)偏航系統(tǒng)失穩(wěn)振動特性    李曉光;趙萍;韓德海;

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的變速恒頻風(fēng)機(jī)變槳距控制    劉青松;岳晉萍;

基于實測數(shù)據(jù)風(fēng)電場等效風(fēng)能利用系數(shù)的研究    嚴(yán)干貴;李鴻博;趙冰;徐劍峰;

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考慮輸變設(shè)備的分頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)最優(yōu)控制    朱衛(wèi)平;王秀麗;王錫凡;

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雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子側(cè)控制策略改進(jìn)    胡雪松;孫才新;李輝;趙猛;唐顯虎;

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基于模糊滑?？刂频娘L(fēng)電機(jī)組最大風(fēng)能追蹤策略    趙亮;韓華玲;陳寧;朱凌志;

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基于物元模型的電力變壓器故障的可拓診斷方法    黃文濤,趙學(xué)增,王偉杰,代禮周

根據(jù)實測數(shù)據(jù)獲取聯(lián)網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組風(fēng)速-功率特性曲線的研究    郎斌斌;葉靜;崔揚;

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