导读:本文包含了风力机模拟系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:动态入流,大涡模拟,致动线模型,转矩控制
风力机模拟系统论文文献综述
魏德志,黄扬,万德成[1](2019)在《动态入流下带控制系统风力机的气动特性模拟》一文中研究指出采用基于OpenFOAM开源类库开发的ALMwindFarmFoam求解器,结合致动线模型与大涡模拟方法对动态入流下NREL 5MW风机的气动特性进行数值模拟,研究在改进的转矩控制和PI变桨控制作用下,风力机的转速、转矩、输出功率及叶片气动载荷对动态变化入流风速的响应特性,并通过与未施加控制风力机输出结果的对比,探究控制系统对风力机运行的影响。数值模拟结果表明:控制系统作用下,风轮转速、气动转矩和输出功率均能较好地达到设定的运转水平,但在风速增加至额定风速的过程中,上述参数的响应存在一定的迟滞;此外,风轮叶片所受气动载荷也由于控制系统的调节明显降低。(本文来源于《第叁十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议论文集(下册)》期刊2019-08-16)
鄢瀚[2](2019)在《聚风风力发电系统的叶片设计方法与仿真模拟研究》一文中研究指出针对小型聚风风力发电系统,考虑到自然来流经过聚风装置后风速分布会发生很大变化,因此利用fluent仿真模拟研究了聚风装置对来流风速的影响,同时在原有Wilson叶片设计方法上,参考叶轮安装截面风速分布,对叶片设计方法进行了修正。在fluent中建立叁维仿真模型,并与已有实验数据的对比,结果表明,通过这种方法设计的叶片,在设计风速下,叶片输出功率更高。(本文来源于《装备制造技术》期刊2019年03期)
邢作霞,项尚,徐健,杨轶[3](2019)在《基于风力发电的电动变桨故障模拟系统设计》一文中研究指出以风电机组变桨距系统结构为依据,搭建了适用于实验研究的风电机组电动变桨故障系统实验平台。给出了系统结构、主要电路和实验流程。该实验平台由故障输入子系统和故障输出子系统两部分组成,能够进行电动变桨过程实验和变桨故障测试实验,使学生充分了解变桨原理,进行风电机组功率稳定输出、风速引起风力机受力不均匀载荷和降低变桨距系统故障率方面的学习和研究。(本文来源于《实验技术与管理》期刊2019年01期)
贾艺典[4](2018)在《风力机柔性传动特性模拟系统研究》一文中研究指出由于扭力型变的存在,大功率、长出轴风力机在实际运行过程中,传动链部分会表现出柔性传动的特性。为简化模拟的难度,传统风力机模拟系统往往忽略风力机的柔性特性,但但会使风力机模拟的精确度有所降低。针对这一问题,本文提出了一种基于永磁同步电动机转矩闭环控制的大功率风力机柔性传动特性的模拟方法,使模拟机组复现了实际风力机传动部分的柔性特性。首先,建立实际风力机的风速模型,风力机模型和柔性传动机构模型,并将风力机参数按比例缩小至模拟系统可模拟的范围内,然后建立模拟用永磁同步电机在叁相静止坐标系、两相静止坐标系(α-β坐标系)和两相同步旋转坐标系(d-q坐标系)下的数学模型,简述了空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)和基于矢量控制的永磁同步电机转矩控制策略。在Matlab/Simulink环境下建立了模拟系统的仿真模型,通过转矩闭环控制的方法使模拟电机复现出大功率风力机柔性传动特性。针对风速突变和负载转矩突变的情况,以风力机等效高速轴转矩为给定转矩,模拟系统可以很好地复现实际风力机的柔性振荡特性,两者振荡频率幅值等均吻合。此外采用机电系统类比的方法对模拟系统可以模拟的范围进行了理论分析,在仿真系统中得到验证。在理论分析的基础上,设计并制作了功率电路,调理电路,电源电路等硬件系统,完成了基于RT-LAB的控制系统的设计方法,为实验验证提供基础。实验结果与仿真结果有很好的一致性,故模拟系统的可靠性高,灵活性好,能在实验室进行相关风力机模拟的实验。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2018-11-14)
汪笃军,刘天羽[5](2017)在《一种改进的虚拟永磁风力发电系统模拟平台》一文中研究指出提出了一种包含风剪塔影效应的风力发电系统的改进型模拟方案。以背靠背叁相变流器平台为基础,建立了考虑包含风剪塔影效应的虚拟永磁直驱风力发电系统的数学模型,进而搭建其控制系统;针对简化叶尖速比与转矩系数拟合的问题,提出了一种基于Kalman滤波的分段线性拟合的方法来简化拟合方程;利用MATLAB/Simulink仿真软件搭建虚拟风力发电系统模拟平台,对负载变化时的模拟平台输出以及有无风剪塔影效应时风力机的机械转矩变化进行仿真分析。仿真结果表明,该平台能够较好地模拟出风力机发电机组地运行特性。(本文来源于《电机与控制应用》期刊2017年11期)
金立帅[6](2017)在《风力发电模拟系统的研究与仿真》一文中研究指出新能源的研究和开发是当今社会的一个重要的研究课题。风能作为一种清洁无污染的可再生能源,其开发和利用的前景非常广阔。为了更方便地研究风力发电技术,本文受国家自然科学基金项目[编号:51375433]的资助,对风力发电模拟系统进行了研究和仿真。本文对Kaimal风速模型和四分量复合风速模型进行了分析和建模,对Kaimal风速模型进行了仿真。建立了风力机模型,对最大风能捕获方法进行了探讨,分析了叶尖速比及桨距角对风能利用系数的影响。对风力机输出轴、变速箱和发电机输入轴组成的机械模块进行了机械传动特性分析。分析了风力机的四个运行区域,即启动区、风能利用系数恒定区、转速恒定区和功率恒定区。理论分析为风力发电模拟系统的仿真和实验奠定了基础。对叁相异步电机的矢量控制技术进行了分析。利用坐标变换建立了叁相异步电动机在两相静止坐标系和两相旋转坐标系中的数学模型;分析了多电机调速系统中的共直流母线技术,建立了共直流母线控制系统架构;分析了矢量控制技术的转速控制模式和转矩控制模式,并基于simulink对叁相异步电机的矢量控制技术进行了仿真,为风力发电模拟系统仿真和实验提供了电机的控制方法。基于simulink的SimpowerSystem电力系统仿真试验平台搭建了风力发电系统的仿真模型。本文建立了一种并网型风力发电系统的仿真模型,介绍了该仿真模型的组成部分,重点介绍了凤力发电机组模块的组成部分,包含风力机模块、传动链模块、发电机模块、AC-DC-AC转换模块等。使用恒定输入风速对仿真模型的瞬态启动过程和稳态过程进行了仿真实验,验证了该仿真模型的有效性。本文建立了风力发电模拟试验台,包括机械系统、测控系统和软件系统叁部分。进行了矢量控制技术下异步电机的性能测试,分别进行了恒定负载下加减速运行测试、正弦负载下匀速运行测试和正弦负载下加减速运行测试。最后分别使用恒定风速、正弦风速、抛物线风速和随机风速作为输入,对风力发电模拟系统进行了实验,证明了该风力发电模拟系统的有效性。(本文来源于《浙江大学》期刊2017-01-01)
路明,王宏华,吉顺平[7](2016)在《基于模拟装置的风力系统的实验研究》一文中研究指出风力模拟机实验装置由"上位机软件+S7-300PLC+变频器+叁相异步电动机+无刷直流发电机"五部分组成。利用变频器调速的特点,改变变频器的输出频率,叁相异步电动机的速度则相应改变,采用变频器拖动异步电动机来模拟风力机的特性,使异步电动机输出的机械特性与风力机特性相吻合。通过上位机软件Win CC对风力模拟机进行参数设置、操作与监控。利用该实验装置,可以模拟四种风型:基本风、渐变风、阵风、随机风,验证风力系统理论模型。该模拟实验系统,对于风机系统的学习研究与设计具有参考作用。(本文来源于《能源与节能》期刊2016年11期)
艾超,陈立娟,孔祥东,李昊,叶壮壮[8](2016)在《30kV·A液压型风力发电机组模拟实验台液压主传动系统效率分析》一文中研究指出以30kV·A液压型风力发电机组模拟实验台为研究对象,简要介绍了该实验台的基本结构、组成和工作原理。为深入了解该模拟实验台的效率,推导了适用于此种机型的闭式液压传动系统效率公式,并基于风电机组的关键控制技术——最大功率追踪控制技术,对实验系统进行了效率实验研究。最终验证了理论计算公式的准确性。(本文来源于《中国机械工程》期刊2016年12期)
念丽波[9](2016)在《10kW模拟变速恒频双馈风力发电系统控制研究》一文中研究指出众所周知,风力发电对解决能源危机具有重要意义。但是,由于云南地区的风向不稳定、风场条件恶劣,以及实际运行的风电系统价格昂贵、构造复杂,且很多核心器件及技术都依赖于进口,使得在实验室对其研究变得十分重要。本文依托云南电网公司电力研究院的实际工程项目“1OkW模拟风电系统的构建及研究”,主要针对上述问题,研究了双馈风电系统理论,搭建了数字仿真及物理动态仿真模拟风电系统,并对其性能进行了验证。本文介绍了风电技术的研究现状和常见的模拟实验平台,研究了双馈风力发电机的运行原理及风力机最大风能捕获机理等相关理论,建立了风速、风力机、双馈电机静态和动态、双电平电压型PWM变流器等数学模型。同时,分析了双馈风力发电系统在不同运行状态下的功率流动关系及相应的控制目标,推导了定子电压定向下的空载并网控制、双闭环有功功率无功功率解耦控制、基于功率信号反馈法的最大功率跟踪控制及最优功率补偿的无功功率控制策略;网侧变流器采用电网电压定向的矢量控制。应用Simulink软件搭建了10kW双馈风力发电数字仿真实验系统,对风力机的特性、风力发电功率解耦、阶跃风速及自然风速下最大功率跟踪、无功功率的最优功率补偿等控制进行数字仿真研究。仿真结果表明,所提出的控制策略能够快速准确控制风力发电系统进行最大功率跟踪及变速恒频控制。为了深入研究实际风力发电系统的运行特性,搭建了基于NI Compact RIO核心控制器及LabVIEW为编程环境的10kW全开放可实时监控式双馈风力发电系统物理动态仿真实验平台。并对数字仿真的内容及不同转速下空载并网进行了物理动态仿真研究。实验结果验证了物理动态仿真实验平台的有效性、准确性以及不同转速下空载并网对实际风力发电系统的影响。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2016-05-01)
贺威[10](2016)在《风力机与直接空冷系统耦合的数值模拟研究》一文中研究指出在我国北方“富煤缺水多风”地区,风力发电技术与直接空冷系统应用十分广泛。环境风会显着影响空冷凝汽器的换热性能。空气流过风力机流速会降低,通过风力机和空冷岛耦合运行,提高空冷岛性能并减少厂用电率,实现能源的优化利用。本文采用数值模拟的方法,研究了在空冷岛外部布置风力机对空冷凝汽器流动传热性能的影响。首先,根据动量叶素理论建立了叁维实体风力机模型,模拟验证了模型的可用性,并得到了风力机在设计风速时尾流流场的变化规律;建立了叁维实体风力机与空冷岛耦合模型,在侧面来风、较大风速情况下,选取固定高度4种不同间距的布置方案,对比分析了空冷岛换热量的变化规律,并结合空冷岛周围流线图和温度云图,分析了“热风回流”和“倒灌”现象产生的原因。结果表明较近的布置有利于提高空冷岛的质量流量和换热量,迎风单元的性能有一定改善,但随环境风速增大,改善效果越来越不显着;最后,使用致动盘风力机模型替代叁维实体风力机,将风力机简化为一个产生压强差的平面,减小计算量,模拟了在侧面来风和正面来风两种风向、较大风速时,风力机布置2种不同高度布置对空冷岛性能的影响。结果表明,较高的布置方案能降低空冷平台上方环境风速,减弱环境风对空冷岛出口空气的压制作用,削弱了热风回流现象。较低布置对迎风单元换热量提升有帮助,但整体改善效果不如较高布置。2种布置侧面来风比正面来风时空冷岛改善效果好。研究结果为进一步优化空冷岛的换热性能提供参考。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2016-03-01)
风力机模拟系统论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
针对小型聚风风力发电系统,考虑到自然来流经过聚风装置后风速分布会发生很大变化,因此利用fluent仿真模拟研究了聚风装置对来流风速的影响,同时在原有Wilson叶片设计方法上,参考叶轮安装截面风速分布,对叶片设计方法进行了修正。在fluent中建立叁维仿真模型,并与已有实验数据的对比,结果表明,通过这种方法设计的叶片,在设计风速下,叶片输出功率更高。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
风力机模拟系统论文参考文献
[1].魏德志,黄扬,万德成.动态入流下带控制系统风力机的气动特性模拟[C].第叁十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会议论文集(下册).2019
[2].鄢瀚.聚风风力发电系统的叶片设计方法与仿真模拟研究[J].装备制造技术.2019
[3].邢作霞,项尚,徐健,杨轶.基于风力发电的电动变桨故障模拟系统设计[J].实验技术与管理.2019
[4].贾艺典.风力机柔性传动特性模拟系统研究[D].南京邮电大学.2018
[5].汪笃军,刘天羽.一种改进的虚拟永磁风力发电系统模拟平台[J].电机与控制应用.2017
[6].金立帅.风力发电模拟系统的研究与仿真[D].浙江大学.2017
[7].路明,王宏华,吉顺平.基于模拟装置的风力系统的实验研究[J].能源与节能.2016
[8].艾超,陈立娟,孔祥东,李昊,叶壮壮.30kV·A液压型风力发电机组模拟实验台液压主传动系统效率分析[J].中国机械工程.2016
[9].念丽波.10kW模拟变速恒频双馈风力发电系统控制研究[D].昆明理工大学.2016
[10].贺威.风力机与直接空冷系统耦合的数值模拟研究[D].华北电力大学(北京).2016