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一种非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法及系统技术方案

技术编号:40329294 阅读:23 留言:0更新日期:2024-02-09 14:21
本发明专利技术公开了一种非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法及系统,本发明专利技术方法包括采集风机前后叶轮的转速,将风机前叶轮和风机后叶轮的转速进行比较,如果两者之间的差值大于设定值,则分别针对风机前叶轮和风机后叶轮执行软件同步:基于叶轮的3D模型进行模态分析,提取模态参数,加载叶轮的载荷文件,为当前的叶片截面单元采用模态叠加算法进行模态叠加计算载荷下动力学参数和静力学参数,并根据将是否进入稳态状态选择是否继续迭代。本发明专利技术旨在实现非机械连接的风机前后叶轮的软件同步,避免叶片之间因为存在偏差不同而导致的机组振动、噪音等问题,提高风电机组的可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风电场的风机控制技术,具体涉及一种非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法及系统


技术介绍

1、风能作为一种新能源,它具有可再生、无污染、能量储量大的优点。随着风力发电技术的快速发展,风电已成为重要的可再生能源作为清洁能源的一种,风电规模在近几年急剧增加,其有效利用对于资源的可持续发展、环境的保护等方面有着相当大的作用。随着风电场规模以及风电使用率的不断扩大,风力发电机的关键部位控制问题越来越受到广泛的关注。叶片是风力发电机组捕获风能的核心部件,其性能好坏直接影响了整个机组的运行特性和成本。随着风力发电机组单机容量的不断增加,叶片长度也在不断的增长,目前机组的叶片长度己经超过,这对叶片的材料选取、结构设计、长途运输、加工工艺等提出了一系列更严格的要求。风力发电机组叶片设计涉及了包括空气动力学、结构动力学、复合材料、多体动力学、优化技术、工艺等多个学科。非机械连接的风机前后叶轮,是指同一台风机包括前后叶轮,且前后叶轮之间采用非机械连接连接方式,即各自有独立的机械主轴。针对非机械连接的风机前后叶轮而言,由于前后叶轮相互独立,这种情况下就需要针对前后本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法,其特征在于,包括采集风机中非机械连接的风机前叶轮和风机后叶轮的转速,将风机前叶轮和风机后叶轮的转速进行比较,如果两者之间的差值大于设定值,则分别针对风机前叶轮和风机后叶轮执行软件同步:

2.根据权利要求1所述的非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法,其特征在于,步骤S101中进行模态分析之前,还包括基于预先构建的该叶轮的3D模型,利用叶轮的3D模型对包括塔底截面完全约束、附加质量所产生的误差在内的实验条件进行有限元模型分析以提高3D模型的精度。

3.根据权利要求1所述的非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法,其特征在于,步...

【技术特征摘要】

1.一种非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法,其特征在于,包括采集风机中非机械连接的风机前叶轮和风机后叶轮的转速,将风机前叶轮和风机后叶轮的转速进行比较,如果两者之间的差值大于设定值,则分别针对风机前叶轮和风机后叶轮执行软件同步:

2.根据权利要求1所述的非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法,其特征在于,步骤s101中进行模态分析之前,还包括基于预先构建的该叶轮的3d模型,利用叶轮的3d模型对包括塔底截面完全约束、附加质量所产生的误差在内的实验条件进行有限元模型分析以提高3d模型的精度。

3.根据权利要求1所述的非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法,其特征在于,步骤s102中提取模态参数时,提取的模态参数包括模态频率、模态质量、模态刚度和模态阻尼。

4.根据权利要求1所述的非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法,其特征在于,步骤s103之前还包括结合当前的风速和叶轮的叶片结构参数进行载荷求解载荷:

5.根据权利要求1所述的非机械连接的风机前后叶轮软件同步方法,其特征在于,步骤s104中为当前的n个叶片截面单元采用模态叠加算法进行模态叠加计算载荷下动力学参数和静力学参数包括:通过有限元方法计算叶片结构在不同频率下振动形态的函数,计算叶片的质量矩阵和刚度矩阵,根据叶片的质量矩阵和刚度矩阵计算叶片结构的固有频率和阻尼比,将叶片载荷按照时域分解,分别对每个载荷进行模态叠加...

【专利技术属性】
技术研发人员:王鹏达黄晟黄守道吕铭晟廖武王洛斌
申请(专利权)人:湖南大学
类型:发明
国别省市:

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