【摘要】：目前風(fēng)力發(fā)電在我國發(fā)展迅速,風(fēng)電的全國總裝機容量逐年增加,占全國的總發(fā)電的比例越來越大。風(fēng)電作為一種可再生的清潔能源,在人們的生活中發(fā)揮著越來越重要的作用。 首先考慮到由于大型風(fēng)力發(fā)電機組的設(shè)備維修與更換的費用昂貴,因此及時準(zhǔn)確的對風(fēng)電機組運行狀態(tài)進(jìn)行評估,可有效節(jié)約檢修維護(hù)成本。為此本文提出了一種基于狀態(tài)參數(shù)趨勢預(yù)測的大型風(fēng)電機組運行狀態(tài)模糊綜合評價策略。首先分析并歸納了大型風(fēng)電機組的重要運行狀態(tài)參數(shù),采用層次分析法構(gòu)建出評價模型,在狀態(tài)參數(shù)的劣化度計算中結(jié)合了模糊趨勢預(yù)測策略,然后應(yīng)用模糊隸屬度加權(quán)進(jìn)行逐層評價結(jié)論的綜合,在總體評價結(jié)論的綜合策略上對傳統(tǒng)方法進(jìn)行了有益的改進(jìn)。通過算例表明,與常規(guī)模糊評價策略相比,本文策略更具合理性,有助于及時發(fā)現(xiàn)早期故障隱患,可為風(fēng)電場合理安排機組的調(diào)度運行與檢修維護(hù)計劃提供參考。 再者考慮到目前電網(wǎng)調(diào)度下的大型風(fēng)電場功率控制策略通常主要關(guān)注風(fēng)電機組功率響應(yīng)能力,而對機組設(shè)備實際運行健康狀態(tài)關(guān)注不足,這使調(diào)度運行的可靠性難以保證。為此本文提出一種考慮風(fēng)電機組運行健康度的風(fēng)電場功率優(yōu)化調(diào)度策略。首先提出了一種基于SCADA監(jiān)測數(shù)據(jù)的風(fēng)電機組健康狀態(tài)評估策略,利用綜合劣化度對機組的健康狀況進(jìn)行總體評估,為功率調(diào)度決策過程提供輔助依據(jù)。然后針對風(fēng)電場實際運行中對機組啟停以及功率控制的要求,結(jié)合機組健康度信息,建立了風(fēng)電場功率調(diào)度的復(fù)合目標(biāo)多步優(yōu)化模型。接下來設(shè)計了基于遺傳算法的求解策略。最后通過詳細(xì)的算例驗證了本文所提策略對改善運行風(fēng)電機組的整體健康程度,優(yōu)化機組的啟停計劃、提高風(fēng)電場功率控制可靠性具有良好作用。
【圖文】：

利于發(fā)電機的運行調(diào)節(jié)。根據(jù)該風(fēng)機技術(shù)規(guī)程，確定發(fā)電機轉(zhuǎn)速（單位為r/min)的允許范圍是[1000，2000],正常轉(zhuǎn)速范圍是[1100，1900]，首先，按照圖2.7a所示的公式把轉(zhuǎn)速的監(jiān)測值歸一化；然后根據(jù)風(fēng)電場的運行經(jīng)驗，在兩個監(jiān)測時間內(nèi)轉(zhuǎn)速的變化范圍為[-400, 400]( r/min),按照圖2.7b所示把轉(zhuǎn)速的變化率進(jìn)行歸一化。設(shè)計模糊規(guī)則將這兩個因素進(jìn)行綜合，再推理出可反映轉(zhuǎn)速變化趨勢的狀態(tài)數(shù)值。模糊規(guī)則如表2.5及圖2.8所示，設(shè)計原則是：14

將表2.8的評價結(jié)果以曲線形式展示，如圖2.7所示。由于表2.7中的齒輪箱一級軸承溫度指標(biāo)(Ri2)在所取時段出現(xiàn)持續(xù)異常上升現(xiàn)象，所以IH確的評價結(jié)果趨勢應(yīng)該是機組健康狀態(tài)正逐漸劣化。JttW度差 ■12 3 4 5 6 7 丨帽文獻(xiàn)丨281策略 本文策略圖2.7兩種評價策略的結(jié)論趨勢曲線Fig.2.7 Conclusion trends of two evaluating strategies采用文獻(xiàn)[28]中策略時，由于除齒輪箱一級軸承溫度外的其他參數(shù)多大隸屬于“優(yōu)”，致使在T6時刻前的狀體評價結(jié)果都是“優(yōu)”，而在T7時刻，由于此時齒輪箱一級軸承溫度的劣化度g20.9，機組的運行狀態(tài)不再需要權(quán)值綜合，直接評價為“差”（嚴(yán)重）。于是出現(xiàn)了圖6中曲線驟降的情況，此時機組已長時間帶病運行
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM315

【參考文獻(xiàn)】

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1 孟祥星;王宏;;大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)條件下的電力系統(tǒng)調(diào)度[J];東北電力大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年01期

2 熊浩;孫才新;張昀;譚志紅;代姚;;電力變壓器運行狀態(tài)的灰色層次評估模型[J];電力系統(tǒng)自動化;2007年07期

3 王芝茗;蘇安龍;魯順;;基于電力平衡的遼寧電網(wǎng)接納風(fēng)電能力分析[J];電力系統(tǒng)自動化;2010年03期

4 李輝;胡姚剛;楊超;李學(xué)偉;唐顯虎;;并網(wǎng)風(fēng)電機組運行狀態(tài)的物元評估方法[J];電力系統(tǒng)自動化;2011年06期

5 鄒見效;李丹;鄭剛;曾斌;彭超;;基于機組狀態(tài)分類的風(fēng)電場有功功率控制策略[J];電力系統(tǒng)自動化;2011年24期

6 王承煦;世界風(fēng)電發(fā)展及我國風(fēng)電發(fā)展面臨的機遇與問題[J];電器工業(yè);2002年09期

7 戴慧珠;王偉勝;遲永寧;;風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)研究的新進(jìn)展(英文)[J];電網(wǎng)技術(shù);2007年20期

8 孫元章;吳俊;李國杰;;風(fēng)力發(fā)電對電力系統(tǒng)的影響(英文)[J];電網(wǎng)技術(shù);2007年20期

9 唐新安;謝志明;王哲;吳金強;;風(fēng)力發(fā)電機組齒輪箱振動測試與分析[J];電氣制造;2010年11期

10 陳雪峰;李繼猛;程航;李兵;何正嘉;;風(fēng)力發(fā)電機狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)的研究與進(jìn)展[J];機械工程學(xué)報;2011年09期

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本文編號：2566760