變速變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)外載荷計(jì)算.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源的需求量不斷增大。但是傳統(tǒng)的能源，如石油、煤、天然氣等化石能源，屬于不可再生資源，在地球上的儲(chǔ)存量有限，并且由于能源的需求量不斷增大，現(xiàn)在更加顯得短缺。風(fēng)能作為一種比較理想的可再生能源，越來(lái)越受到人們的青睞，世界各國(guó)政府都已紛紛地投入了大量的人力、物力進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電的研究工作。
　　變速變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)能夠更加有效地利用風(fēng)場(chǎng)中風(fēng)能，并且輸出功率平穩(wěn)，已經(jīng)成為現(xiàn)代大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主流機(jī)型。風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行在復(fù)雜的自然

2、環(huán)境中，而且隨著風(fēng)速的變化，風(fēng)力發(fā)電機(jī)自動(dòng)對(duì)其風(fēng)輪轉(zhuǎn)速和槳距角進(jìn)行調(diào)節(jié)，這使得變速變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的外載荷特性變得非常復(fù)雜。而傳動(dòng)系統(tǒng)的外載荷特性又嚴(yán)重地影響著風(fēng)力發(fā)電機(jī)增速齒輪箱等關(guān)鍵部件的設(shè)計(jì)，因此本文對(duì)變速變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)外載荷特性進(jìn)行計(jì)算分析，論文的主要研究工作為以下幾個(gè)方面：
　?、贇鈩?dòng)載荷是影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)外載荷的主要因素，本文對(duì)風(fēng)輪的非定常氣動(dòng)載荷計(jì)算模型進(jìn)行研究，模型中考慮了動(dòng)態(tài)入流、動(dòng)

3、態(tài)失速和失速延遲等修正模型，從而使得氣動(dòng)載荷模型的計(jì)算結(jié)果更加符合實(shí)際運(yùn)行中風(fēng)力發(fā)電機(jī)所經(jīng)歷的氣動(dòng)狀況；
　?、诒疚倪M(jìn)一步建立了葉片、塔架和傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)模型、雙饋發(fā)電機(jī)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)模型、變速變槳距控制模型以及制動(dòng)系統(tǒng)模型，將這些模型與非定常氣動(dòng)載荷模型結(jié)合起來(lái)，從而建立出更加完整和準(zhǔn)確的風(fēng)力發(fā)電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)外載荷計(jì)算模型；
　　③為了獲取合理的葉片氣動(dòng)外形參數(shù)和控制系統(tǒng)中各PI及PID控制器的控制參數(shù)，本文使用粒子