一种基于特定场址湍流分布优化风电机组疲劳载荷的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于特定场址湍流分布优化风电机组疲劳载荷的方法，包括以下步骤：S1.采集特定场址湍流数据；S2.结合IEC‑4标准计算若干分位数dlc1.2工况每个风速段对应的湍流；S3.计算包括dlc1.2在内的所有疲劳工况；S4.按比例分配各个分位数湍流下的时长权重；S5.进行后处理评估。上述技术方案根据特定场址湍流数据，结合IEC 61400‑1(Edition 4.0)标准，按照多种分位数计算出dlc1.2工况每个风速段对应的湍流，实现包括dlc1.2在内的所有疲劳工况的测量，从而针对性地分配各个分位数湍流下的时长权重，实现降低疲劳载荷的效果，对风电机组的使用条件和使用寿命的意义非常重大，可以大大拓展风电机组的适用情况和发电能力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于特定场址湍流分布优化风电机组疲劳载荷的方法
本专利技术涉及风力发电
，尤其涉及一种基于特定场址湍流分布优化风电机组疲劳载荷的方法。
技术介绍
有资料显示，据统计机械零件破坏的80％以上为疲劳破坏，特别是大型复杂机械结构的疲劳问题更为突出。风电机组是具有高动态载荷的动力系统，所承受的载荷主要是随时间变化的动态载荷的动态随机载荷，结构件都会因此产生动应力，引起疲劳损伤。根据行业标准要求，风电机组的设计寿命至少要20年，因此在设计时需要重点考虑其疲劳强度，以确保整机结构的安全可靠性。在风电机组设计领域，通常用等效疲劳载荷(EquivalentFatigueLoads)来衡量疲劳载荷大小和进行结构件疲劳强度评估。目前在风电机组设计行业被应用最为广泛的等效疲劳载荷计算，是基于IEC61400-1(Edition4.0)标准，借助商业仿真软件GHBladed中对计算后的疲劳载荷时序进行后处理计算。IEC61400-1(Edition4.0)标准中计算的dlc1.2工况使用的是NTM正常湍流风模型，使用的是90％分位数的湍流。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于特定场址湍流分布优化风电机组疲劳载荷的方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1.采集特定场址湍流数据；/nS2.结合IEC-4标准计算若干分位数dlc1.2工况每个风速段对应的湍流；/nS3.计算包括dlc1.2在内的所有疲劳工况；/nS4.按比例分配各个分位数湍流下的时长权重；/nS5.进行后处理评估。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于特定场址湍流分布优化风电机组疲劳载荷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1.采集特定场址湍流数据；
S2.结合IEC-4标准计算若干分位数dlc1.2工况每个风速段对应的湍流；
S3.计算包括dlc1.2在内的所有疲劳工况；
S4.按比例分配各个分位数湍流下的时长权重；
S5.进行后处理评估。


2.根据权利要求1所述的一种基于特定场址湍流分布优化风电机组疲劳载荷的方法，其特征在于，所述步骤S2中的若干分位数包括5％，10％，15％，20％，25％，30％，35％，40％，45％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％，85，90％，95％，99％分位数。


3.根据权利要求2所述的一种基于特定场址湍流分布优化风电机组疲劳载荷的方法，其特征在于，所述步骤S2根据Edition4.0标准，对湍流在不同风速下的概率分布的定义有如下公式：



k＝0.27*Vhub+1.4(2)
C＝Iref*(0.75*Vhub+3.3)(3)
将(2)，(3)式代入(1)式，推导出以下公式：



同时PR依次代入5％，10％，15％，20％，25％，30％，35％，40％，45％，50％，55％，60％，65％，70％，75％，80％，85，90％，95％，99％分位数各个分位数...

【专利技术属性】
技术研发人员：裘慧杰，王瑞良，章培成，刘为，孙勇，
申请(专利权)人：浙江运达风电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33