一种风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试系统及测试方法技术方案

技术编号:41096055 阅读:16 留言:0更新日期:2024-04-25 13:54
本发明专利技术是针对现有技术对风力机结冰性能测试研究中没有考虑冻雨这一自然现象,使得风力机全方位的工作适应性测试结果不全面,对风力机的抗外界环境条件不能得到全面的评估,容易造成风力机设计及装机出现问题的不足,提供一种风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试系统及测试方法,测试方法包括冻雨状态下风力机发电性能测试步骤,通过测试冻雨状态下风力机的单位时间的发电量与同等温度下同等风速下发电机的单位发电量的比值来评价风力机的性能,测试系统包括冻雨发生装置、风力机、风力机性能测试仪和风匀速发生装置,采用本发明专利技术的一种风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试系统及测试方法,使获得的风力机性能测试数据更客观。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风能发电实验,特别涉及在结冰状态下风力机发电性能模拟测试方法及测试系统。


技术介绍

1、风能是地球表面大量空气流动所产生的动能。风能发电是对风能的主要利用手段。风能资源决定于风能密度和可利用的风能年累积小时数。风能密度是单位迎风面积可获得的风的功率,与风速的三次方和空气密度成正比关系。

2、风力机是吸收风能转化为其他能量的部件,风力机本身在复杂的自然环境下具有高适应性是提高风力机性能的基本条件。因此风力机的设计也必须要考虑抗极端条件下的风力机的发电性能。而冻雨是一种常见的自然现象。

3、冻雨是由过冷水滴组成。冻雨是在水滴降落过程中遇到温度低于摄氏零度的物体,迅速冻结成冰的降水现象。冻雨通常发生在初冬和冬末春初时节。冻雨的形成条件为当较强的冷空气南下遇到暖湿气流时,冷空气像楔子一样插在暖空气的下方,近地层气温骤降到零度以下,湿润的暖空气被抬升,并成云致雨。当雨滴从空中落下来时,由于近地面的气温低于0℃,电线杆、树木、植被及道路表面都会冻结上一层晶莹透亮的薄冰,气象上把这种天气现象称为“冻雨”。而在该自然状态下对水平轴风力本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试方法,其特征在于,包括冻雨状态下风力机发电性能测试步骤,通过测试冻雨状态下风力机的单位时间的发电量与同等温度下同等风速下发电机的单位发电量的比值来评价风力机的性能。

2.如权利要求1所述的风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试方法,其特征在于,按如下方法获得冻雨状态下风力机的单位时间的发电量与同等温度下同等风速下发电机的单位发电量的比值:

3.如权利要求2所述的风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试方法,其特征在于,对低温匀速风发生装置进行调试研究,找到气流换热器控制规律,即同一风速下气流换热器的设置温度T与气流...

【技术特征摘要】

1.一种风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试方法,其特征在于,包括冻雨状态下风力机发电性能测试步骤,通过测试冻雨状态下风力机的单位时间的发电量与同等温度下同等风速下发电机的单位发电量的比值来评价风力机的性能。

2.如权利要求1所述的风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试方法,其特征在于,按如下方法获得冻雨状态下风力机的单位时间的发电量与同等温度下同等风速下发电机的单位发电量的比值:

3.如权利要求2所述的风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试方法,其特征在于,对低温匀速风发生装置进行调试研究,找到气流换热器控制规律,即同一风速下气流换热器的设置温度t与气流温度t1间的关系函数t1=f(t),据此纠正气流温度,使得向风力机发送的风为风的实际温度。

4.如权利要求1所述的的风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试方法,其特征在于,配合雨量进行风速调节,从而实现多种冻雨及冷气流实验状态模拟。

5.如权利要求1所述的的风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试方法,其特征在于,配比不同的冻雨(雨量)与冷气流的(温度)参数耦合叠加进行不同工况风力发电机性能测试。

6.一种风雨叠加水平轴风力机结冰发电性能模拟测试系统,其特征在于,包括冻雨发生装置、风力机、风力机性能测试仪和风匀速发生装置,所述的冻雨发生装置包括水箱、水喷淋装置和喷淋泵,在水箱内设置有过冷水,喷淋泵连接水箱内的水和喷淋装置,由变频器控制喷淋泵的流量,由流量计检测喷淋水的流量,由喷淋泵向水喷淋装置的喷淋头提供...

【专利技术属性】
技术研发人员:王传玺耿杰文军谭光道徐超孟秀俊蔡春辉汪德军胡辉付荣方周世银詹彪朱玉瑞林伟荣冯放李岩
申请(专利权)人:华能威宁风力发电有限公司
类型:发明
国别省市:

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