隨著風電產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,風電系統(tǒng)運行可靠性問題日益突出。研究風電系統(tǒng)實際運行過程中的性能狀態(tài)變化規(guī)律及其可靠性變化規(guī)律,對風電系統(tǒng)的優(yōu)化配置和運行維護計劃制定具有重要的理論指導意義和實際應用價值。本文聚焦于風電系統(tǒng)實際運行過程中所表現(xiàn)出的性能退化隨機性、故障修復程度隨機性、系統(tǒng)需求隨機性以及系統(tǒng)中各風電機組之間的相關性問題,以多狀態(tài)系統(tǒng)的可靠性分析理論為基礎,從部件出發(fā),遵循部件級到系統(tǒng)級,相互獨立到相互相關的研究思路,通過部件性能狀態(tài)變化規(guī)律揭示了系統(tǒng)性能的狀態(tài)變化規(guī)律,最終對風電系統(tǒng)的運行可靠性進行了分析評估。主要貢獻包括以下幾個方面:（1）建立了描述風電機組性能退化和故障修復程度隨機性特征的性能semiMarkov模型,分析了風電機組的性能狀態(tài)變化規(guī)律;并結合通用生成函數(shù),揭示了風電系統(tǒng)實際運行過程中性能狀態(tài)及其瞬時可靠性指標的變化規(guī)律。結果表明:風電系統(tǒng)的性能狀態(tài)概率和瞬時可用度具有相同的變化規(guī)律,當風電系統(tǒng)需求處于系統(tǒng)性能的中間狀態(tài)時,系統(tǒng)的瞬時可用度比較高,有較高的運行可靠性。該模型中的相關參數(shù)直接來源于現(xiàn)場數(shù)據(jù)的擬合,允許各性能狀態(tài)轉移時間服從任意的分布函數(shù),可更加準確地... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號表
第1章 緒論
    1.1 選題背景和研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 風力發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 風電系統(tǒng)可靠性的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 基于SMP的系統(tǒng)可靠性分析
        1.2.4 考慮相關性的系統(tǒng)可靠性分析
    1.3 研究內(nèi)容與方法
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 采用的研究方法
    1.4 論文結構
第2章 Semi-Markov過程和Copula函數(shù)
    2.1 引言
    2.2 SMP的基本理論
        2.2.1 SMP的定義
        2.2.2 基于SMP的狀態(tài)概率分析
        2.2.3 基于SMP的可靠性分析
        2.2.4 算例分析
    2.3 通用生成函數(shù)
        2.3.1 UGF的定義
        2.3.2 基于UGF和隨機過程的組合算法
        2.3.3 基于組合算法的MSS可靠性指標
    2.4 Copula函數(shù)的基礎理論
        2.4.1 Copula函數(shù)的定義
        2.4.2 基于Copula函數(shù)的相關性系數(shù)
        2.4.3 常見的Copula函數(shù)
    2.5 本章小結
第3章 考慮性能隨機性的風電系統(tǒng)可靠性分析
    3.1 引言
    3.2 現(xiàn)場數(shù)據(jù)分析
        3.2.1 數(shù)據(jù)來源
        3.2.2 風電機組的性能數(shù)據(jù)分析
        3.2.3 風電機組的性能狀態(tài)分析
        3.2.4 風電機組的性能狀態(tài)轉移時間
    3.3 風電機組的動態(tài)可靠性分析
        3.3.1 風電機組性能狀態(tài)轉移時間的分布函數(shù)
        3.3.2 風電機組的性能SMP模型
        3.3.3 風電機組的動態(tài)可靠性指標
    3.4 風電系統(tǒng)的動態(tài)可靠性分析
        3.4.1 風電機組的性能分布
        3.4.2 風電系統(tǒng)的性能分布
        3.4.3 風電系統(tǒng)的動態(tài)可靠性指標
    3.5 本章小結
第4章 考慮需求隨機性的風電系統(tǒng)可靠性分析
    4.1 引言
    4.2 風電系統(tǒng)的需求數(shù)據(jù)分析
        4.2.1 風電系統(tǒng)的需求狀態(tài)分析
        4.2.2 風電系統(tǒng)的需求狀態(tài)轉移時間
    4.3 風電系統(tǒng)需求狀態(tài)轉移時間的分布函數(shù)
    4.4 風電系統(tǒng)的需求SMP模型
    4.5 風電系統(tǒng)的動態(tài)可靠性分析
    4.6 本章小結
第5章 考慮機組相關性的風電系統(tǒng)可靠性分析
    5.1 引言
    5.2 風電機組的性能狀態(tài)轉移時間分布函數(shù)
    5.3 風電機組之間的相關性分析
        5.3.1 相關性分析
        5.3.2 Copula函數(shù)的參數(shù)估計
        5.3.3 Copula函數(shù)的選取
    5.4 考慮機組相關的風電系統(tǒng)可靠性分析
        5.4.1 相關條件下風電系統(tǒng)的性能SMP模型
        5.4.2 風電系統(tǒng)的動態(tài)可靠性分析
    5.5 本章小結
結論與展望
    全文總結
    研究展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀博士學位期間所發(fā)表的論文
附錄B 攻讀學位期間參與的科研項目



本文編號：3085372