风电机组测试载荷获取方法、与仿真载荷对比方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种风电机组测试载荷获取方法，包括：S1初步获取风电机组的测试载荷序列；S2、对各测试载荷序列进行相关性验证：通过导出载荷与实际测试载荷对比判断，进行测试载荷筛选。本发明专利技术还公开了一种风电机组测试载荷与仿真载荷对比方法，利用上述方法获取的测试载荷与经过仿真修正后的仿真载荷进行对比判断。本发明专利技术还公开了一种与上述方法分别对应的风电机组测试载荷获取装置、测试载荷与仿真载荷对比装置。本发明专利技术通过在测试载荷获取过程中加入相关性验证环节，提高了测试载荷的可信度，进一步通过在仿真载荷的获取过程中对仿真模型进行修正，多关联对比，提高了测试与仿真载荷比对的准确性，进而提高了机组设计的安全性和经济性。

【技术实现步骤摘要】
风电机组测试载荷获取方法、与仿真载荷对比方法及装置
本专利技术涉及风电机组设计及测试领域，特别是涉及一种风电机组测试载荷获取方法、与仿真载荷对比方法及装置。
技术介绍
在风电机组设计中，载荷是机组结构设计、强度分析和寿命计算等各项工作的基础，其准确程度将直接关系到机组设计的安全性和经济性。当前，在设计阶段，风电机组各部位载荷主要通过仿真获得，并将其作为机组设计的依据。研发人员根据GL或IEC规范，依据设计图纸和相关数据，使用气弹程序(如GHBladed、FAST和FLEX5等)建立风电机组整机气-弹-控耦合仿真模型，计算风电机组在不同外部环境和运行条件下所产生的各部位载荷。在型式认证阶段，设计载荷通过型式试验来进行验证。研发人员以型式试验中测量载荷工况作为输入条件进行载荷仿真，对比各工况下仿真和测量结果。结果通常偏差较大，试验人员猜忌仿真结果不准确，仿真人员相应猜忌试验结果不准确。而为了较好地对比仿真载荷和测试载荷，两者的可信度均对最终的对比结果起到关键作用。常规的型式认证阶段，对于获得测试载荷一般不做筛选，导致最终的测试载荷可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.风电机组测试载荷获取方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS1、初步获取风电机组的测试载荷序列：/n根据捕获矩阵，获取用于型式试验的风电机组的各关键部位的测试载荷序列，并将对应时刻的信息输出；/nS2、对各测试载荷序列进行相关性验证：/nS21、根据第一关键部位的测试载荷、第二关键部位的测试载荷以及两者之间的理论推导关系,计算出第二或第一关键部位的导出载荷；/nS22、将第一或第二关键部位的导出载荷与各自实际的测试载荷进行对比，如果相关性低于某一阈值，则去除捕获矩阵中相应测试载荷序列，如果相关性高于某一阈值，则保留捕获矩阵中相应测试载荷序列，所述相关性验证后的测试载荷序列用于作为与仿真载荷进...

【技术特征摘要】
1.风电机组测试载荷获取方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、初步获取风电机组的测试载荷序列：
根据捕获矩阵，获取用于型式试验的风电机组的各关键部位的测试载荷序列，并将对应时刻的信息输出；
S2、对各测试载荷序列进行相关性验证：
S21、根据第一关键部位的测试载荷、第二关键部位的测试载荷以及两者之间的理论推导关系,计算出第二或第一关键部位的导出载荷；
S22、将第一或第二关键部位的导出载荷与各自实际的测试载荷进行对比，如果相关性低于某一阈值，则去除捕获矩阵中相应测试载荷序列，如果相关性高于某一阈值，则保留捕获矩阵中相应测试载荷序列，所述相关性验证后的测试载荷序列用于作为与仿真载荷进行对比的数据来源。


2.根据权利要求1所述的风电机组测试载荷获取方法，其特征在于，所述S2中，第一关键部位和第二关键部位分别为叶根和主轴。


3.根据权利要求2所述的风电机组测试载荷获取方法，其特征在于，所述S1中：
各关键部位的测试载荷序列通过对风电机组的关键部位的应变传感器安装及标定获取；要测试的关键部位载荷包括三只叶片叶根截面位置l1处的摆阵载荷和挥舞载荷三只叶片叶根截面位置l2处的摆阵载荷和挥舞载荷主轴扭矩Mx,主轴弯矩My和Mz；
所述S21中：
通过使用叶根两截面处测试载荷，通过式(13)～(15)导出主轴处近似载荷；






其中，为主轴导出扭矩，和为主轴导出弯矩，θ为桨距角；
所述S22中：
通过式(16)确定主轴测试载荷与主轴导出载荷的相关性，如相关性高，则保留捕获矩阵中该测试结果，反之亦然；



式中，{Mi}d为主轴导出载荷序列，{Mi}为主轴测试载荷序列。


4.根据权利要求1所述的风电机组测试载荷获取方法，其特征在于，所述S1中，所述各关键部位包括叶根、主轴、塔筒；要测定的塔筒载荷包括塔顶俯仰弯矩Mttn和倾覆弯矩Mttl，塔底俯仰弯矩Mtbn和倾覆弯矩Mtbl。


5.根据权利要求1所述的风电机组测试载荷获取方法，其特征在于，所述S1中，所述对应时刻的信息包括：风速、风向、偏航角度、桨距角、发电机转速及功率信息，间隔一定时间打包输出。


6.风电机组测试载荷与仿真载荷对比方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：申艳杰，逯智科，王小虎，胡雪松，
申请(专利权)人：国电联合动力技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11