隨著全球化石能源儲(chǔ)量的逐漸告急以及環(huán)境保護(hù)問題的日益嚴(yán)峻,可再生能源的開發(fā)和利用已成為許多國家當(dāng)前的重要課題。海上風(fēng)電憑借其風(fēng)速高、單機(jī)容量大、年利用小時(shí)數(shù)長等顯著優(yōu)勢愈發(fā)得到重視,并已進(jìn)入高速發(fā)展階段,但它同樣面臨著海況影響多、施工成本高、作業(yè)時(shí)間短等問題,機(jī)組維護(hù)難度大,同時(shí)受制于風(fēng)電場占地面積,機(jī)組間的尾流效應(yīng)顯著,這會(huì)極大影響到機(jī)組的輸出功率和維護(hù)策略的制定。研究海上復(fù)雜工況下風(fēng)電機(jī)組維護(hù)策略的優(yōu)化方法,對提高海上風(fēng)電場效益和降低維護(hù)成本有著重要意義。因此,本文開展了考慮尾流效應(yīng)的海上風(fēng)電機(jī)組維護(hù)策略研究,主要內(nèi)容如下:首先,針對風(fēng)電機(jī)組間存在的尾流效應(yīng)對風(fēng)電場中風(fēng)速分布的影響,利用單位時(shí)間內(nèi)氣流的動(dòng)能守恒定律構(gòu)建了尾流模型。模型中考慮到變化的風(fēng)向和機(jī)組的維護(hù)狀態(tài)對風(fēng)電場尾流分布的影響,依據(jù)各時(shí)段下機(jī)組間的氣動(dòng)耦合路徑描述了下風(fēng)向機(jī)組和多臺(tái)上風(fēng)向機(jī)組之間的氣動(dòng)耦合,以準(zhǔn)確地表達(dá)維護(hù)計(jì)劃時(shí)間范圍內(nèi)風(fēng)電機(jī)組的輸入風(fēng)速,并且通過算例分析表明,風(fēng)向的變化對機(jī)組間尾流效應(yīng)的作用會(huì)影響到海上風(fēng)電場的輸出功率,同時(shí)處于維護(hù)狀態(tài)的機(jī)組對風(fēng)電場中尾流分布的影響不容忽視,所提的尾流模型能在計(jì)劃周期... 

【文章來源】：上海電力大學(xué)上海市

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 尾流效應(yīng)建模研究現(xiàn)狀
        1.2.2 海上風(fēng)電維護(hù)計(jì)劃研究現(xiàn)狀
        1.2.3 海上風(fēng)電機(jī)組維護(hù)路徑研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作及章節(jié)安排
2 考慮維護(hù)狀態(tài)的尾流模型
    2.1 引言
    2.2 風(fēng)電機(jī)組間的氣動(dòng)耦合路徑
    2.3 考慮風(fēng)機(jī)間維護(hù)狀態(tài)尾流效應(yīng)的建模
    2.4 算例分析
        2.4.1 風(fēng)向?qū)ξ擦餍?yīng)的影響
        2.4.2 機(jī)組維護(hù)狀態(tài)對尾流分布的影響
    2.5 本章小結(jié)
3 考慮任意風(fēng)向尾流效應(yīng)的海上風(fēng)電機(jī)組維護(hù)計(jì)劃優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 維護(hù)計(jì)劃優(yōu)化模型的建立
        3.2.1 目標(biāo)函數(shù)
        3.2.2 約束條件
    3.3 模型求解方法
        3.3.1 尾流模型的線性化
        3.3.2 多目標(biāo)函數(shù)的處理
        3.3.3 模型求解流程
    3.4 算例分析
        3.4.1 算例數(shù)據(jù)
        3.4.2 維護(hù)計(jì)劃的求取
        3.4.3 算法驗(yàn)證
        3.4.4 不同規(guī)模海上風(fēng)電場的求解
    3.5 本章小結(jié)
4 考慮尾流效應(yīng)的海上風(fēng)電機(jī)組維護(hù)路徑隨機(jī)規(guī)劃
    4.1 引言
    4.2 模型構(gòu)建
        4.2.1 海洋環(huán)境風(fēng)、浪的分析
        4.2.2 目標(biāo)函數(shù)
        4.2.3 約束條件
    4.3 考慮尾流效應(yīng)的機(jī)組停機(jī)損失
    4.4 基于每日可維護(hù)機(jī)組數(shù)目預(yù)評估的模型求解方法
    4.5 算例分析
        4.5.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)
        4.5.2 風(fēng)、浪相關(guān)性及不確定性的分析
        4.5.3 尾流效應(yīng)對路徑?jīng)Q策的影響
        4.5.4 所提方法的計(jì)算性能分析
    4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2996189