由于社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,世界各國對能源資源的需求出現(xiàn)井噴式增長,導(dǎo)致常規(guī)化石能源的開采及消耗大幅度攀升,并由此帶來常規(guī)化石能源的枯竭及環(huán)境污染等問題。為了應(yīng)對出現(xiàn)的能源危機(jī),世界各國已經(jīng)從兩個方面來解決這些問題:一方面通過采取相應(yīng)的措施來控制化石能源的開采,通過優(yōu)化工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排;另一方面積極探索新能源技術(shù),大力開發(fā)經(jīng)濟(jì)環(huán)保的可持續(xù)能源。風(fēng)力發(fā)電就是在能源出現(xiàn)危機(jī)的環(huán)境下快速發(fā)展起來的,它不像煤、石油等常規(guī)化石能源在使用的過程中會對自然環(huán)境造成污染,再加上風(fēng)能的獲取范圍廣泛且可以循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn),使得風(fēng)力發(fā)電技術(shù)在可持續(xù)能源研發(fā)和利用領(lǐng)域具有重要意義。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量的不斷增大,其機(jī)組也變得越來越復(fù)雜使本來就很脆弱的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組更加容易激發(fā)諧振等現(xiàn)象,這就嚴(yán)重影響了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。與此同時,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在受到湍流、風(fēng)剪切和塔影效應(yīng)等影響時,將導(dǎo)致機(jī)組產(chǎn)生劇烈的仰俯及側(cè)向等運(yùn)動。由于機(jī)組在運(yùn)行過程中還要承受各種靜態(tài)載荷及動態(tài)載荷,如氣動載荷、重力載荷、結(jié)構(gòu)載荷和陀螺力載荷等附加載荷,較大的極限載荷及疲勞載荷將給風(fēng)力發(fā)電機(jī)組帶來極大的傷害,嚴(yán)重影響其運(yùn)行壽命。同時... 

【文章來源】：湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：137 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

風(fēng)能利用系數(shù)Cp(λ,β)隨葉尖速比和槳葉節(jié)距角的變化曲線

目前，大型變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組根據(jù)各階段的參數(shù)變化分為三種運(yùn)行狀態(tài)，即起動狀態(tài)、欠功率狀態(tài)和額定功率狀態(tài)，如圖2.4所示。圖 2.4 典型大型變速恒頻風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行區(qū)域風(fēng)速達(dá)到切入風(fēng)速后，風(fēng)輪槳葉向0°旋轉(zhuǎn)，氣流對葉片產(chǎn)生一定的升力，風(fēng)輪開始轉(zhuǎn)動，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)入起動狀態(tài)。在發(fā)電機(jī)并網(wǎng)之前，槳葉的槳距

圖 2.9 特定時刻的風(fēng)輪平面瞬時風(fēng)速圖風(fēng)輪平面的有效風(fēng)速wv 可以分成單獨(dú)作用在風(fēng)輪平面的三個速，則：13, 0 , 012 1 2( ; ) ( ; , )3 3 3jw b w i iij jv t v t r 示風(fēng)力機(jī)的槳葉數(shù)，j=0，1，2，0 表示最高點(diǎn)的風(fēng)輪方位素動量理論動量理論(BEM)是計算風(fēng)力機(jī)空氣動力模型最普遍常用的方種理論：描述風(fēng)輪葉素上所受氣動載荷的葉素理論以及描述動量變化的動量理論。葉素動量理論所采用的基本思想：將分成許多微小分段，又稱葉素。槳葉的葉素可看成為二維翼上的流動之間沒有任何的干擾，作用在槳葉上的力可分解為，而作用在單個葉素單元的合成流速與葉片平面的夾角稱為攻葉素上的力和力矩沿著槳葉的展向進(jìn)行積分運(yùn)算，就可得到

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]大型風(fēng)機(jī)異步變槳技術(shù)的研究[D]. 竇真蘭.上海交通大學(xué) 2013
[2]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組動力模型及循環(huán)變槳控制策略研究[D]. 盧奭瑄.沈陽工業(yè)大學(xué) 2012

碩士論文
[1]風(fēng)電機(jī)組異步變槳技術(shù)的研究[D]. 張秋瓊.上海交通大學(xué) 2012
[2]直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 韓兵.湖南大學(xué) 2011
[3]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID液壓驅(qū)動變距控制的研究[D]. 王發(fā)達(dá).沈陽工業(yè)大學(xué) 2007



本文編號：3217630