發(fā)布時(shí)間：2020-10-19 21:35

　　 風(fēng)輪系統(tǒng)是風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的重要部分,其運(yùn)行穩(wěn)定性直接關(guān)系到風(fēng)電機(jī)組的安全和效率,還會(huì)影響風(fēng)電機(jī)組的發(fā)電量和發(fā)電質(zhì)量。隨著海上風(fēng)電技術(shù)不斷發(fā)展,使風(fēng)電機(jī)組輸出功率變得更大,塔架更高,葉片更長(zhǎng),而且海上風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行環(huán)境更復(fù)雜,因此由質(zhì)量不平衡、氣動(dòng)不平衡引起的風(fēng)輪不平衡故障成為了威脅風(fēng)電機(jī)組安全運(yùn)行,影響風(fēng)電機(jī)組性能的嚴(yán)重問(wèn)題。因此,研究風(fēng)輪不平衡特性及故障診斷方法來(lái)對(duì)其故障進(jìn)行早期預(yù)警及故障診斷具有實(shí)用價(jià)值。針對(duì)風(fēng)電機(jī)組風(fēng)輪不平衡問(wèn)題,本文根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)相關(guān)知識(shí)對(duì)風(fēng)輪不平衡狀態(tài)下的風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行了載荷分析,推導(dǎo)了風(fēng)輪不平衡對(duì)發(fā)電功率、風(fēng)輪轉(zhuǎn)速、輸出轉(zhuǎn)矩、風(fēng)電機(jī)組振動(dòng)和發(fā)電機(jī)電流的影響�；贐laded搭建了3MW風(fēng)電機(jī)組模型,并進(jìn)行了風(fēng)輪不平衡仿真分析,仿真包括等效不平衡質(zhì)量塊大小、不平衡質(zhì)量塊距輪轂中心距離、不平衡質(zhì)量塊初始位置角、單葉片槳距角偏差四個(gè)不平衡變量,分為5組對(duì)照,分析驗(yàn)證了不平衡變量對(duì)風(fēng)電機(jī)組性能的影響,結(jié)果表明質(zhì)量不平衡主要造成功率波動(dòng),引起較嚴(yán)重的機(jī)艙水平振動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振動(dòng);氣動(dòng)不平衡主要使發(fā)電功率下降,引起機(jī)艙較嚴(yán)重的軸向振動(dòng)。通過(guò)對(duì)基于正則化的動(dòng)態(tài)載荷反求方法的研究,提出了一種基于正則化的風(fēng)輪不平衡故障診斷方法,建立了該方法對(duì)風(fēng)輪不平衡故障診斷流程,并對(duì)該方法進(jìn)行了實(shí)用性驗(yàn)證。結(jié)果表明該方法能夠比較準(zhǔn)確的定位故障的位置和程度,并且在有噪聲影響的情況下還能保持比較好的準(zhǔn)確性。
【學(xué)位單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TM315
【部分圖文】：

a 2009～2018 年全球風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量 b 2009～2018 年全球風(fēng)電年新增裝機(jī)容量圖 1.1 2009～2018 年世界風(fēng)電發(fā)展情況Fig. 1.1 World wind power development from 2009 to 2018

1a 2012～2018 年中國(guó)風(fēng)電累計(jì)并網(wǎng)裝機(jī)容量 b 2012～2018 年中國(guó)風(fēng)電新增并網(wǎng)裝機(jī)容量圖 1.2 2012～2018 年中國(guó)風(fēng)電發(fā)展情況Fig. 1.2 China's wind power development from 2012 to 2018

2圖 1.3 風(fēng)電機(jī)組各部分故障率（%）Fig. 1.3 Failure rate of each component of the wind turbine（%）
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本文編號(hào)：2847754