大型風力發(fā)電機本身整體結構復雜,大多分布于地形復雜的山地風電場,不可避免地承受著湍流運動、風切變、塔影效應、尾流效應等作用,而且常在低溫、風沙、結冰等惡劣的外部環(huán)境下運行,故而系統(tǒng)載荷和振動波動大、故障率高、可靠性差、運維難度大且成本高。此外,依據(jù)我國風電機組裝機容量增長的歷史數(shù)據(jù),未來幾年將會迎來大批在役風電機組達到或接近其設計壽命終點。因此,從保障大型風電機組健康安全運行和提升風電場長期效益等方面考慮,研發(fā)大型風力發(fā)電機載荷監(jiān)測與延壽評估技術已成為風電行業(yè)亟待解決的課題。論文主要從以下幾個方面展開:首先,從大型風電機組氣動載荷分析、塔筒載荷監(jiān)測、壽命預測與延壽評估三個方面研究現(xiàn)狀進行綜述并分析其不足。同時,本文從氣動載荷的波動來源和理論模型及影響展開了詳細介紹�；谠黻U述和模型描述,分析了湍流運動、風切變、塔影效應、尾流效應對風力發(fā)電機載荷波動及其它影響,并對湍流強度的日變化特點和季節(jié)變化特點進行了較詳細的研究,借助MATLAB曲線擬合工具初步建立了湍流強度的日變化數(shù)學模型,為壽命預測與延壽評估工作提供了前期基礎。其次,基于山西某山地風電場的機組參數(shù)、風資源數(shù)據(jù)以及SCADA系統(tǒng)...

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1我國近十年風電累計及新增裝機容量

第一章緒論1第一章緒論1.1研究背景及意義1.1.1課題研究背景隨著三十年來我國經濟的高速發(fā)展，人民的生活水平得以迅速提高，與此同時，我國的電力需求也隨之快速增長。2019年，全社會用電量高達72255億千瓦時，同比增長4.5%，到2050年全國用電量預計將達到12~15萬億千瓦....

圖1.2我國2010年主要發(fā)電形式的發(fā)電量比重

大型風電機組載荷監(jiān)測與延壽評估技術研究2圖1.2我國2010年主要發(fā)電形式的發(fā)電量比重圖1.3我國2019年主要發(fā)電形式的發(fā)電量比重表1.1中國風電發(fā)展總體戰(zhàn)略目標年份累計裝機容量（千瓦）電源結構中占比（%）發(fā)電量占比（%）20202億11520304億158.4205010億2....

圖1.3我國2019年主要發(fā)電形式的發(fā)電量比重表1.1中國風電發(fā)展總體戰(zhàn)略目標

大型風電機組載荷監(jiān)測與延壽評估技術研究2圖1.2我國2010年主要發(fā)電形式的發(fā)電量比重圖1.3我國2019年主要發(fā)電形式的發(fā)電量比重表1.1中國風電發(fā)展總體戰(zhàn)略目標年份累計裝機容量（千瓦）電源結構中占比（%）發(fā)電量占比（%）20202億11520304億158.4205010億2....

圖1.4云南牦牛坪風電場的3.3MW風電機組第二，發(fā)電成本進一步降低

第一章緒論3處于3MW-5MW，海上風電機組的單機功率達5MW-7MW。在國內，目前已經運行的陸上3MW機組有中國海裝的3MW風電機組、中車株洲的3.6MW風電機組等。超過5MW的海上風電機組有金風科技的6.45MW風電機組、上海電氣的7MW風電機組等，此外東方電氣研發(fā)的10MW....

本文編號：4001221