文档名：兆瓦级风电机组叶片延长载荷分析及平稳运行控制方法
摘要：为提高已建成风场中风电机组的发电效益,风电机组叶片延长是其有效途径之一.然而,叶片延长后风电机组易受到不同湍流强度扰动而导致机组极限载荷大幅变化,甚至损伤.首先从叶根、轮毂与塔基三个部位分别分析了湍流对风电机组的极限载荷变化.针对中低风速区间高湍流风况导致机组变桨频繁与功率输出不稳定的问题,采用桨距角控制与转速优化相结合的主动减载控制策略,通过预留出一部分转子转速以应对减载后的湍流现象,减轻变桨系统的负担.实验结果表明,在减载25%的情况下,所采用控制策略能够使桨距角基本稳定在2.5°左右,有效地减缓了湍流波动对桨距角,为使用叶尖延长等技术的风电机组稳定运行提供了一定的理论基础.
Abstract：Toimprovethepowergenerationefficiencyofwindturbinesinexistingwindfarms,extendingthebladesofwindturbinesisoneoftheeffectiveways.However,afterthebladeisextended,thewindturbineunitissusceptibletodisturbancesofdifferentturbulenceintensities,resultinginsignificantchangesintheunit'sultimateload,andevendamage.Thisarticlefirstanalyzestheimpactofturbulenceontheultimateloadvariationofwindturbinesfromthreeparts:bladeroot,hub,andtowerbase.Inresponsetotheproblemoffrequentpitchcontrolandunstablepoweroutputcausedbyhighturbulencewindconditionsinthemiddleandlowwindspeedrange,anactiveloadsheddingcontrolstrategycombiningpitchanglecontrolandspeedoptimizationisadopted.Byreservingaportionofrotorspeedtocopewiththeturbulencephenomenonafterloadshedding,theburdenonthepitchsystemisreduced.Theexperimentalresultsshowthat,undera25%loadreduction,thecontrolstrategyadoptedcanbasicallystabilizethepitchangleataround2.5°,effectivelyreducingtheimpactofturbulentfluctuationsonthepitchangle,andprovidingacertaintheoreticalbasisforthestableoperationofwindturbinesusingtechnologiessuchasbladetipextension.
作者：陶月虎 杨策 丁开放 席智勇Author：TAOYuehu YANGCe DINGKaifang XIZhiyong
作者单位：国华(江苏)风电有限公司,江苏盐城224005
刊名：电气应用
Journal：ElectrotechnicalApplication
年，卷(期)：2024, 43(2)
分类号：
关键词：风电机组扰动 湍流强度 主动减载 桨距角控制 转速优化
Keywords：windturbinedisturbance turbulenceintensity activeloadreduction pitchanglecontrol speedoptimization
机标分类号：TM315TP273TH213.3
在线出版日期：2024年3月26日
基金项目：国华(江苏)风电有限公司风电场上海电气风机增功项目兆瓦级风电机组叶片延长载荷分析及平稳运行控制方法[
期刊论文] 电气应用--2024, 43(2)陶月虎 杨策 丁开放 席智勇为提高已建成风场中风电机组的发电效益,风电机组叶片延长是其有效途径之一.然而,叶片延长后风电机组易受到不同湍流强度扰动而导致机组极限载荷大幅变化,甚至损伤.首先从叶根、轮毂与塔基三个部位分别分析了湍流对风电机...参考文献和引证文献
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