隨著風電新能源的大力推廣,風電母線槽以其載流量大、傳輸電流等級高和使用壽命周期長的特點代替了原先的動力電纜,成為風電機組傳輸電流的重要組成部分。由于塔筒長期受風載荷的影響,導致安裝在塔筒內(nèi)部的風電母線槽持續(xù)受到外力和振動作用,進而引發(fā)母線槽的結(jié)構(gòu)故障和熱故障,它們是破壞風電機組安全運行的關(guān)鍵因素。因此研究風電母線槽結(jié)構(gòu)特性和發(fā)熱特性,確定風電母線槽的故障位置,實時監(jiān)測風電母線槽安全狀態(tài)有著重要的意義。論文建立了風電母線槽三維實體模型,分析了風電機組在塔頂風載荷、塔頂風輪和機艙產(chǎn)生的重力偏心載荷、塔身風載荷等三種工況下的力學性能,確定了風電母線槽力學分析的邊界條件和所受載荷,完成了風電母線槽的結(jié)構(gòu)分析。通過對比三種工況下母線槽應(yīng)力分布情況,確定了母線槽結(jié)構(gòu)故障位置,為風電母線槽應(yīng)力監(jiān)測點定位和結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化提供理論指導。結(jié)合傳熱學相關(guān)知識理論,分析風電母線槽的傳熱過程,計算風電母線槽的熱源載荷和邊界條件,建立了風電母線槽溫度場模型,完成了對其溫度場分布的求解。再通過試驗數(shù)據(jù)對比,驗證了溫度場仿真的合理性,確定了母線槽熱故障位置。依據(jù)風電母線槽的故障分析結(jié)果,設(shè)計了一套風電母線槽故障在線監(jiān)測系...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1電纜與母線槽在塔筒內(nèi)部安裝圖

（a）動力電纜安裝圖（b）風電母線槽安裝圖圖1-1電纜與母線槽在塔筒內(nèi)部安裝圖隨著風電母線槽使用量的不斷增多，風電母線槽運行過程中的安全穩(wěn)定性也越重要。由于母線槽固定安裝在風電塔筒的內(nèi)壁上，當塔筒受到不同風況引起的風影響時，會導致塔內(nèi)母線槽受到應(yīng)力載荷和振動的雙重作用，它們....

圖2-1風電母線槽結(jié)構(gòu)分析技術(shù)方案

2風電專用母線槽力學分析專用母線槽力學分析電機組的運行周期內(nèi)，風電塔筒受各隨機風載荷的影響，導致風電塔筒于母線槽固定安裝在風電塔筒的內(nèi)壁上，和風電塔筒無相對運動，所以持續(xù)受到外力作用，這樣長時間的工作會導致母線槽發(fā)生疲勞累積損傷線槽結(jié)構(gòu)破壞，引起重大的電力事故。所以對風電母線槽....

圖2-2密集型風電母線槽

本文主要研究密集型母線槽，如圖2-2所示，其結(jié)構(gòu)主要由外殼、絕緣支撐、帶電部件和固定螺栓組成。母線槽外殼的作用在于保護設(shè)備不被外部因素所干擾破壞，其分為蓋板和側(cè)板兩個部件，蓋板是外殼的上下殼板，側(cè)板是外殼的左右殼板，二者主要通過螺釘?shù)确椒ò惭b固定在母線槽外殼的開口處，該設(shè)備在運....

圖2-3風電塔筒風載荷示意圖

圖2-3風電塔筒風載荷示意圖機組的風輪受到風載荷作用所產(chǎn)生的應(yīng)筒及母線槽上，對于風電機組所處環(huán)境密度，其空氣密度與當?shù)睾０蝯有關(guān)，0.0001z=0.00125e風場風力變化是多樣的，所以我們在分將風電塔筒的受力分析進行簡化，主要切出工況風速為11.4m/s，切出工....

本文編號：4016503