風(fēng)電裝備整體式動(dòng)力學(xué)建模與仿真分析

【摘要】：針對大型化、高可靠性、長壽命的高端風(fēng)電裝備發(fā)展趨勢,研究風(fēng)電裝備動(dòng)力學(xué)特性,基于風(fēng)電裝備能量流、物質(zhì)流、信息流與各部件拓?fù)潢P(guān)系,確定風(fēng)機(jī)整體式動(dòng)力學(xué)建模流程;綜合考慮葉輪捕獲風(fēng)能、風(fēng)載及傳動(dòng)系統(tǒng)模型與電網(wǎng)反作用載荷模型,借助SIMUlink軟件對風(fēng)電裝備整體動(dòng)力學(xué)模型仿真分析。結(jié)果表明,風(fēng)電裝備轉(zhuǎn)速、功率特性與風(fēng)機(jī)額定工況運(yùn)行參數(shù)基本相符,從而驗(yàn)證整體式動(dòng)力學(xué)模型的可信度;風(fēng)電裝備扭矩從葉輪端傳遞到發(fā)電機(jī)端,扭矩波動(dòng)幅值降低,且兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)葉輪端扭矩量級(jí)為E6 Nm,發(fā)電機(jī)端扭矩量級(jí)為E4 Nm;可對增速箱輸入、輸出端扭矩曲線進(jìn)行包絡(luò)線擬合,為增速箱內(nèi)部功率損耗分析提供宏觀邊界條件。 【作者單位】： 清華大學(xué)機(jī)械工程系;西南油氣田川中油氣礦;
【關(guān)鍵詞】： 風(fēng)電裝備 動(dòng)力學(xué)建模 功率特性 扭矩特性
【基金】：國家自然科學(xué)基金(51275258)
【分類號(hào)】：TM315
【正文快照】： 風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展對風(fēng)力發(fā)電裝備提出巨大需求。我國風(fēng)電領(lǐng)域涉及的高端裝備制造、新能源兩個(gè)新興產(chǎn)業(yè)備受重視。作為最具開發(fā)前景的風(fēng)能呈跨越式發(fā)展。風(fēng)能已成為我國僅次于煤炭、水能的第三大發(fā)電能源,到2020年風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)可達(dá)2.3億k W[1],2050年后會(huì)超過水電成為第二大

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