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基于低通滤波的风燃储虚拟电厂容量配置方法 被引量:1
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作者 王军 王恒涛 +4 位作者 纪宇飞 黄龑 梁新坤 陶小勇 佟勇婧 《能源研究与管理》 2025年第1期173-178,186,共7页
为了提高多能互补系统平滑可再生能源出力,实现可再生能源的有效消纳,提出了一种耦合风电、燃气轮机发电和电池储能系统的虚拟电厂,采用一阶低通滤波方法对燃气轮机和电池储能系统的容量进行了配置。结果表明:随着一阶低通滤波环节的时... 为了提高多能互补系统平滑可再生能源出力,实现可再生能源的有效消纳,提出了一种耦合风电、燃气轮机发电和电池储能系统的虚拟电厂,采用一阶低通滤波方法对燃气轮机和电池储能系统的容量进行了配置。结果表明:随着一阶低通滤波环节的时间常数T的增大,滤波后的功率最大波动量越小,所需的燃气轮机额定功率逐渐降低,电池储能系统的额定功率和额定容量均增大。对于总装机容量300 MW的海上风电场,当低通滤波时间常数取8 min时,可获得比较理想的滤波效果,此时燃气轮机的额定功率为70.06 MW,电池储能系统的额定功率和额定容量分别为4.98 MW、8.38 MW·h。容量配置结果表明,风燃储所组成的虚拟电厂能够较好的平滑风电机组出力。 展开更多
关键词 虚拟电厂 容量配置 燃气轮机 电池储能
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风能资源分析与服务平台设计和实现 被引量:4
2
作者 吴焕萍 魏培阳 +2 位作者 张永强 陈刚 向洋 《应用气象学报》 北大核心 2025年第2期245-256,共12页
为提升我国风能资源的合理开发和高效利用,2022年初启动了风能资源分析与服务平台研制。平台采用大数据和气象信息分析技术,融合高分辨率风能资源数据集、气象灾害与台风历史数据、气象预报数据以及基础地理信息等,研制形成了包括风能... 为提升我国风能资源的合理开发和高效利用,2022年初启动了风能资源分析与服务平台研制。平台采用大数据和气象信息分析技术,融合高分辨率风能资源数据集、气象灾害与台风历史数据、气象预报数据以及基础地理信息等,研制形成了包括风能资源查询分析、台风等气象灾害评估与预报预测信息分析、可开发量分析、风机宏观评估、风机自动排布、测风塔管理以及项目管理等业务与服务功能。为满足大数据量的存储和分析需求,设计了基于地理哈希编码的存储结构、按层高分表以及多节点部署等方法,同时创新性使用提取山顶、山脊线、图像识别及分类等算法,结合气象、气候、高程、遥感图像等条件,构建风能资源评估模型并应用在风机自动布机业务。该平台已在国内多家风电企业本地化部署并应用,主要提供风能资源评估、风机布局、近海风能资源分析及风电场选址等服务,结果表明:平台能够识别风能资源丰富区域,并为风电场选址提供可量化的指标数据,为风电场建设从规划、设计到实施提供科学依据。 展开更多
关键词 风能资源 资源评估 大数据组织 宏观规划
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切变和变风向入流对偏航风力机气动特性的影响研究 被引量:1
3
作者 汪建文 赵爽 +4 位作者 白叶飞 张立茹 马剑龙 张建伟 闫思佳 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第8期3079-3091,I0019,共14页
自然风况与偏航工况结合使风力机气动特性变得十分复杂,进而影响风力机输出稳定性及结构安全。该文选择切变和变风向两种入流工况,利用双重嵌套滑移网格方法建立风力机整机动态入流计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真... 自然风况与偏航工况结合使风力机气动特性变得十分复杂,进而影响风力机输出稳定性及结构安全。该文选择切变和变风向两种入流工况,利用双重嵌套滑移网格方法建立风力机整机动态入流计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真计算模型,分析偏航风力机的气动特性。研究表明,风切变几乎不改变风力机扭矩和轴向推力的均值,但使相对波幅增加,偏航工况下增加更多。基于实测风轮转速进行匀速变风向计算,风向变化结束/转速稳定时的扭矩均值比静态偏航时更大/更小,相对波幅正好相反。偏航使轴向高/低载荷区呈“C”形,切向高/低载荷区呈扇形/豌豆形,切变入流趋使高/低载荷区向风轮上/下半平面移动。变风向入流时叶根区域载荷均值和波动频率更大,其他区域的均值虽然较少,但波幅更高。结果可为运行在自然风况下的风力机的疲劳设计提供理论参考。 展开更多
关键词 风力机 自然风况 气动特性 偏航 计算流体力学数值模拟
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基于改进卷积神经网络的风电机组叶片覆冰诊断方法研究 被引量:3
4
作者 邢作霞 张玥 +1 位作者 郭珊珊 张超 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期661-667,共7页
针对风电机组叶片覆冰影响机组运行安全和降低发电量的问题,提出一种基于极端梯度提升算法和麻雀搜索算法优化卷积神经网络的风电机组叶片覆冰诊断方法。首先,利用基于极端梯度提升算法计算实际机组监控和数据采集系统(SCADA)数据的特... 针对风电机组叶片覆冰影响机组运行安全和降低发电量的问题,提出一种基于极端梯度提升算法和麻雀搜索算法优化卷积神经网络的风电机组叶片覆冰诊断方法。首先,利用基于极端梯度提升算法计算实际机组监控和数据采集系统(SCADA)数据的特征权重,筛除冗余特征变量,降低诊断模型的复杂度、减少诊断时间;再利用卷积神经网络模型对筛选后SCADA数据进行特征提取建立叶片覆冰诊断分类模型;最后,利用麻雀搜索算法对诊断模型中的超参数寻优,提高诊断模型的准确率。实验结果表明提出的方法对叶片覆冰的诊断准确率达到98%,相比于长短期记忆网络、K近邻算法等分类模型诊断准确率更高。 展开更多
关键词 风电机组 故障诊断 叶片覆冰 神经网络 麻雀搜索算法
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基于MPC-RBF控制的大型风电机组独立变桨控制策略 被引量:3
5
作者 王欣 李毓明 秦斌 《可再生能源》 北大核心 2025年第2期225-232,共8页
针对风机在额定风速以上工况下运行时所承受的不平衡载荷,文章提出了一种将径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络与模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)相结合的MPC-RBF独立变桨距控制策略。通过风电机组动力学方程... 针对风机在额定风速以上工况下运行时所承受的不平衡载荷,文章提出了一种将径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络与模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)相结合的MPC-RBF独立变桨距控制策略。通过风电机组动力学方程与坐标变换建立了适用于控制器设计的平均周期状态空间模型。在卡尔曼状态观测器的基础上,使用模型预测控制即时调整风机桨距角,RBF控制器抑制载荷,进而设计出所需的独立变桨控制器。以NERL 5 MW风电机组平台为例,分别分析在湍流风作用下基于比例积分(PI),MPC以及MPCRBF独立变桨控制策略的载荷特性以及运行特性。仿真结果显示,采用MPC-RBF能有效地降低载荷,提高风机的运行寿命,且对功率波动有较好的抑制效果。 展开更多
关键词 风电机组 减载 独立变桨控制 模型预测控制
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基于SCADA参量耦合网络变分图自编码的风电机组异常检测方法 被引量:2
6
作者 刘小峰 李俊锋 柏林 《太阳能学报》 北大核心 2025年第5期567-576,共10页
利用风电机组数据采集与监控系统(SCADA)数据监测参量本身数值信息及其相互间的耦合关联性,提出基于多参量耦合关系变分图自编码的风电机组异常检测方法。该方法利用时间序列自适应符号传递熵构建SCADA数据的参量耦合关系网络,设计变分... 利用风电机组数据采集与监控系统(SCADA)数据监测参量本身数值信息及其相互间的耦合关联性,提出基于多参量耦合关系变分图自编码的风电机组异常检测方法。该方法利用时间序列自适应符号传递熵构建SCADA数据的参量耦合关系网络,设计变分图自编码再编码模型对参量耦合关系网络进行编码重构。结合SCADA参量耦合关系网络的编码重构误差构建风电机组的健康状态评估指标,采用支持向量回归的迭代更新法,对机组实时健康阈值进行自适应设置。两个风场的风力发电机组SCADA数据分析结果表明:该文方法充分利用了SCADA数据本身的数值信息及耦合关系结构信息,有效提高了风电机组异常状态检测的准确性及对环境工况的鲁棒性。 展开更多
关键词 风电机组 多参量耦合 变分图自编码 健康指数 异常检测
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风浪联合作用下驳船型海上浮式风机的非线性耦合模型与TMD振动控制研究 被引量:2
7
作者 孔凡 陈玲霜 +2 位作者 郑达成 李书进 董华 《振动工程学报》 北大核心 2025年第1期8-18,共11页
海上浮式风机是捕获深远海风能的重要装置,是风能开发的主要研究方向之一。驳船型风机多采用二维低阶简化动力学模型和非线性最小二乘参数识别方法,建立高阶耦合动力模型能更准确地反映其动力特性。本文关注驳船型海上浮式风机的多体系... 海上浮式风机是捕获深远海风能的重要装置,是风能开发的主要研究方向之一。驳船型风机多采用二维低阶简化动力学模型和非线性最小二乘参数识别方法,建立高阶耦合动力模型能更准确地反映其动力特性。本文关注驳船型海上浮式风机的多体系统,建立风浪联合作用下的16自由度耦合动力学模型,通过数值仿真验证模型的准确性。其中,利用修正的叶素动量理论计算叶片气动荷载,利用线性势流理论计算波浪荷载,采用准静态法计算系泊张力。此外,为减小驳船型海上浮式风机的结构振动,在考虑发电机转矩控制和叶片集体变桨控制的基础上,提出将双向碰撞调谐质量阻尼器置于机舱中,并引入限位装置控制振子行程。随后,通过穷举法和遗传算法进行控制参数优化。仿真分析表明,本文所建模型可准确计算驳船型海上浮式风机的动力响应;双向碰撞调谐质量阻尼器对结构振动有较好的控制效果。 展开更多
关键词 振动控制 驳船型海上浮式风机 非线性耦合模型 双向TMD 风浪联合作用
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锂离子电池在风电场储能系统中放电性能和容量变化研究 被引量:1
8
作者 高阳 葛天翔 +1 位作者 杨斌 刘颖明 《可再生能源》 北大核心 2025年第4期552-560,共9页
文章针对锂离子电池在风电场储能系统中的放电性能和容量变化进行了研究。通过设计合理的实验方案,采用先进的测试技术,系统地探讨了锂离子电池在不同放电倍率下的性能表现及容量和温度变化。在自然散热状态下,电池中心的最高温度为69.8... 文章针对锂离子电池在风电场储能系统中的放电性能和容量变化进行了研究。通过设计合理的实验方案,采用先进的测试技术,系统地探讨了锂离子电池在不同放电倍率下的性能表现及容量和温度变化。在自然散热状态下,电池中心的最高温度为69.87℃,加入液冷散热方式后,电池中心的最高温度为63.25℃,温度下降了9.475%,所需散热时间从45 min减少到25 min,相应地,温度从48.87℃降低到35.00℃。与自然散热相比,液冷散热在高倍率放电过程中具有显著的效果,不仅降低了温升而且缩短了降低温度所需要的时间。研究结果表明,高倍率放电下,锂离子电池在风电场储能系统应用中表现出良好的放电性能,但随着倍率增大放出容量会有一定程度的减少。文章研究结果不仅为锂离子电池在风电场储能系统中的应用提供了理论支持,也为优化其使用和散热技术提供了实践指导。 展开更多
关键词 钛酸锂电池 高倍率放电 风电场储能系统 环境温度 容量变化
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基于混合神经网络的风电场测风数据插补方法的研究 被引量:1
9
作者 邢作霞 丑佳明 +3 位作者 郭珊珊 陈明阳 陈亮 刘洋 《太阳能学报》 北大核心 2025年第5期458-464,共7页
研究一种基于混合神经网络的风电场测风数据插补模型,该模型(CNN-LSTM-SA)的超参数通过PSO-GWO优化算法优化,然后对测风数据进行插补。首先选取待插补高度下的两个相邻高度的测风数据、中尺度数据及待插补高度其他时间段的风速数据,建... 研究一种基于混合神经网络的风电场测风数据插补模型,该模型(CNN-LSTM-SA)的超参数通过PSO-GWO优化算法优化,然后对测风数据进行插补。首先选取待插补高度下的两个相邻高度的测风数据、中尺度数据及待插补高度其他时间段的风速数据,建立一个“3种特征1个目标数据”的回归模型,然后使用该模型对其目标插补数据进行预测以达到插补的目的。以辽宁某风电场的测风数据进行仿真验证,仿真结果表明,该方法归一化均方误差NMSE为0.0021、发电量为1143732 kWh,均优于工程中常用方法的插补结果,对工程实际工作具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 风电场 风资源评估 插补 神经网络 优化算法 超参数
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基于B-R准则及相图法的风电结构动力屈曲研究 被引量:1
10
作者 李万润 范科友 杜永峰 《振动.测试与诊断》 北大核心 2025年第2期264-272,409,410,共11页
为研究地震作用下风电结构的动力屈曲行为,提出一种基于B-R准则及相图法的风力发电塔筒结构动力屈曲分析方法。首先,以西北地区某2.0 MW风力发电机为原型,建立考虑叶轮及机舱偏心的集中质量有限元模型,对其在重力作用下的静力屈曲进行分... 为研究地震作用下风电结构的动力屈曲行为,提出一种基于B-R准则及相图法的风力发电塔筒结构动力屈曲分析方法。首先,以西北地区某2.0 MW风力发电机为原型,建立考虑叶轮及机舱偏心的集中质量有限元模型,对其在重力作用下的静力屈曲进行分析,并确定动力屈曲的考察部位;其次,选择14条天然地震动记录作为输入,结合增量动力分析,通过B-R准则考察选定节点的相对位移最大值,并绘制节点的相平面图,对塔筒结构的动力屈曲进行评价;最后,分类讨论了影响风电塔筒结构动力屈曲发生的因素。研究结果表明:基于B-R准则及相图法的方法可以有效地判别动力屈曲;在地震动作用下风力发电塔筒门洞下部出现局部的塑性动力屈曲现象;地震下风电塔筒结构动力屈曲的发生与地震激起的塔筒模态和地震频谱的集中程度有关,且主要受几何非线性的影响。 展开更多
关键词 风力发电塔筒 动力屈曲 增量动力分析 B-R准则 相平面
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沙漠光伏电站地表固沙效应数值研究 被引量:1
11
作者 马高生 付宁 +1 位作者 李德顺 韩宏 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期63-71,共9页
采用Fluent软件中的RANS模型求解N-S方程以模拟光伏场区流场,开展沙漠地区光伏电站内光伏阵列对流场和地表切应力分布研究.分析了不同风向下多排光伏阵列的流场及地表切应力分布规律,进而讨论了光伏阵列形成保护区的特征及沙漠光伏电站... 采用Fluent软件中的RANS模型求解N-S方程以模拟光伏场区流场,开展沙漠地区光伏电站内光伏阵列对流场和地表切应力分布研究.分析了不同风向下多排光伏阵列的流场及地表切应力分布规律,进而讨论了光伏阵列形成保护区的特征及沙漠光伏电站内须加强抗风蚀区域.结果表明:不同风向对应的光伏场内的流场显著不同,±90º风向时的不同主要体现在光伏电场周围区域,保护区面积较大;±45º风向时光伏板阻风效应明显降低,且保护区范围缩小.可根据当地主要风向确定防沙的重点区,为沙漠光伏电站防风固沙高效低成本设计提供参考. 展开更多
关键词 光伏阵列 沙漠 地表剪切应力 流体起动 保护区
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低温天气下考虑风机运行状态聚类的短期风电功率预测方法 被引量:3
12
作者 张扬帆 李奕霖 +3 位作者 叶林 付雪姣 王正宇 王耀函 《发电技术》 2025年第2期326-335,共10页
【目的】低温天气给包含高比例风电等新能源的电力系统运行带来了挑战,提升低温天气下的短期风电功率预测精度,将为电力系统的调度运行提供有效的决策信息。为此,提出一种低温天气下考虑机组运行状态聚类的风电功率预测方法。【方法】... 【目的】低温天气给包含高比例风电等新能源的电力系统运行带来了挑战,提升低温天气下的短期风电功率预测精度,将为电力系统的调度运行提供有效的决策信息。为此,提出一种低温天气下考虑机组运行状态聚类的风电功率预测方法。【方法】利用机组运行状态与保护控制信息,采用模糊C均值(fuzzy C-means,FCM)聚类算法对风电机组进行聚类;提出一种基于支持向量机的风机运行状态分组预测方法,预测风机是否处于正常运行状态;采用集成学习中的LightGBM算法预测风机正常运行时的功率值;基于运行状态和功率值的预测结果,给出风电场总体输出功率。最后,以冀北某风电场为例进行分析,验证所提方法的有效性。【结果】所提方法充分利用风机低温保护控制行为特征,准确预测了风电机组的关键切机时间,并给出停机容量,有效地拟合了风电功率曲线变化规律,将风电功率预测精度提升至90%以上。【结论】所提方法可为电力调度控制提供有效预测信息,也为大风等其他极端天气下的短期风电功率预测提供了参考。 展开更多
关键词 新能源 电力系统 风电 功率预测 机组运行 模糊C均值(FCM)聚类 支持向量机 电力调度控制
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海上风电深水螺旋桩导管架基础承载分析 被引量:2
13
作者 张浦阳 陈忐 《可再生能源》 北大核心 2025年第2期200-207,共8页
文章拟设计一种海上风电深水螺旋桩导管架基础结构,并利用有限元分析模拟风、浪、流、风电机组等荷载以及淤泥、粉砂土质条件下基础结构的承载能力和稳定性,同时为螺旋桩结构的桩土相互作用的有限元模型设计提供一种可行的参考。文章通... 文章拟设计一种海上风电深水螺旋桩导管架基础结构,并利用有限元分析模拟风、浪、流、风电机组等荷载以及淤泥、粉砂土质条件下基础结构的承载能力和稳定性,同时为螺旋桩结构的桩土相互作用的有限元模型设计提供一种可行的参考。文章通过横向对比的方式,设计无螺旋叶片结构的普通桩对照基础模型,探究单层螺旋绞龙叶片对基础结构承载能力和稳定性等方面的影响。结果表明,增加单层螺旋绞龙叶片结构可以显著提升海上风电桩基础结构的承载能力和稳定性,而且对基础结构约束状态下的自振频率影响较小,相关数据可为实际工程中螺旋桩基础的设计提供建议和参考。 展开更多
关键词 海上风电 螺旋桩基础 导管架基础 数值模拟 模态分析
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考虑双重低碳需求响应的电力系统优化调度 被引量:2
14
作者 魏业文 顾佳 刘霁欧 《可再生能源》 北大核心 2025年第3期370-379,共10页
针对目前电力系统低碳调度中负荷侧降碳手段单一,且源-荷-储侧降碳方法协同性差的问题,文章提出了一种基于碳势指标的源-荷-储多维降碳耦合策略,建立了计及低碳经济目标的电力系统双层优化调度模型。首先,基于电力系统碳排放流理论建立... 针对目前电力系统低碳调度中负荷侧降碳手段单一,且源-荷-储侧降碳方法协同性差的问题,文章提出了一种基于碳势指标的源-荷-储多维降碳耦合策略,建立了计及低碳经济目标的电力系统双层优化调度模型。首先,基于电力系统碳排放流理论建立负荷和储能的碳排放流追溯模型;其次,在负荷侧建立融合碳排放流理论的“价格-激励”双重低碳需求响应模型;在储能侧建立基于节点碳势的低碳调度模型;然后,构建具有分时电价与节点碳势特征的电力系统双层优化调度模型,上、下层模型分别以最优经济、最优低碳作为调度目标;最后,采用改进IEEE14节点系统完成算例分析。仿真结果表明,该调度策略能够深入挖掘系统的降碳潜力,有效增强系统的减碳能力,提高系统的经济效益。 展开更多
关键词 低碳调度 碳势指标 低碳需求响应 碳排放流
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基于电碳耦合的多园区综合能源系统双层博弈优化模型 被引量:2
15
作者 王永利 周含芷 +2 位作者 姜斯冲 张云飞 李雨洋 《可再生能源》 北大核心 2025年第3期388-399,共12页
随着用户侧分布式能源的不断发展,多主体资源间逐渐呈现互动态势。由于分布式能源设备自主调控以及新能源、负荷等主体的运营方式多样化明显,亟须建立多主体博弈优化模型,满足多样化利益诉求。文章以多园区综合能源系统为研究对象,构建... 随着用户侧分布式能源的不断发展,多主体资源间逐渐呈现互动态势。由于分布式能源设备自主调控以及新能源、负荷等主体的运营方式多样化明显,亟须建立多主体博弈优化模型,满足多样化利益诉求。文章以多园区综合能源系统为研究对象,构建双层博弈优化调度模型。首先,综合考虑园区在生产经营活动中所产生的碳排放量,构建考虑等效抵消机制的阶梯碳-绿证交易模型;其次,依据园区实际合作情况,构建多园区博弈优化模型,研究系统运营商动态定价与园区优化运行调度问题;最后,通过算例分析验证所构建模型能够在保证经济性的同时降低系统碳排放量,实现了经济与碳减排效益相统一。 展开更多
关键词 多园区综合能源系统 双层博弈优化调度模型 阶梯碳-绿证交易机制 动态定价
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前缘小翼对风力机翼型风沙冲蚀磨损及气动性能的影响研究 被引量:1
16
作者 李德顺 张睿 +2 位作者 王清 李征宇 付宁 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期541-549,共9页
为研究前缘小翼对风力机翼型抗风沙冲蚀性能的影响,采用RANS方程耦合离散项DPM模型开展风力机翼型风沙环境下的数值模拟研究。研究表明适当位置加装前缘小翼能够实现在提升翼型气动性能的同时增强翼型的抗风沙冲蚀磨损能力,在前缘小翼弦... 为研究前缘小翼对风力机翼型抗风沙冲蚀性能的影响,采用RANS方程耦合离散项DPM模型开展风力机翼型风沙环境下的数值模拟研究。研究表明适当位置加装前缘小翼能够实现在提升翼型气动性能的同时增强翼型的抗风沙冲蚀磨损能力,在前缘小翼弦长25 mm,与主翼型相对距离为125 mm圆弧范围内安装前缘小翼能获得良好的抗冲蚀磨损效果,但在部分安装位置会出现失速攻角减小的情况。通过对比不同主翼型下前缘小翼的抗风沙冲蚀磨损性能,研究发现前缘小翼的抗风沙冲蚀磨损作用更适用于非对称翼型并能使相对厚度较大的翼型磨损量后移。 展开更多
关键词 翼型 流动控制 风力机 沙尘环境 磨损 数值模拟
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基于致动线模型的HAWT-VAWT相互作用研究 被引量:1
17
作者 李银然 郭朋威 陈泽琼 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期72-78,85,共8页
采用大涡模拟(LES)结合致动线模型(ALM),研究了水平轴风电场机组间隙中加入垂直轴风力机(VAWT)时对风电场的影响.模拟一组水平轴风力机(HAWT)和VAWT在大气边界层(ABL)条件下的相互作用,分析风力机功率输出特性及尾流特性.研究结果表明:... 采用大涡模拟(LES)结合致动线模型(ALM),研究了水平轴风电场机组间隙中加入垂直轴风力机(VAWT)时对风电场的影响.模拟一组水平轴风力机(HAWT)和VAWT在大气边界层(ABL)条件下的相互作用,分析风力机功率输出特性及尾流特性.研究结果表明:在水平轴风电场中加入VAWT,可以提升风电场的发电量及充分利用机组间隙;风力机功率输出特性及尾流特性主要取决于两者的相对位置,当VAWT位于HAWT前方时,能够使HAWT的功率输出提高0.44%,反之位于后方时,VAWT的功率输出会有明显的提升,约为13.21%;相较于单一HAWT,加入VAWT后总功率可提升2.54%;此外,VAWT的尾流在经过HAWT近尾流区域时,会出现明显的偏转现象.在远尾流区域,两者的尾流相互混合,呈现出更快的恢复速率. 展开更多
关键词 水平轴风力机 垂直轴风力机 致动线模型 风电场布局 尾流
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动态失速及其实验方法与测量技术研究进展 被引量:1
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作者 孟宣市 鞠恩博 俞熠 《空气动力学学报》 北大核心 2025年第7期1-27,I0001,共28页
动态失速是一种复杂的非定常、非线性气动现象,广泛存在于直升机、风力机、航空压气机等旋转机械设备运行及飞机大迎角机动、编队飞行过程中。该现象涉及流动分离、剪切层失稳、动态失速涡的生成与演化等问题,并伴随显著的气动力迟滞效... 动态失速是一种复杂的非定常、非线性气动现象,广泛存在于直升机、风力机、航空压气机等旋转机械设备运行及飞机大迎角机动、编队飞行过程中。该现象涉及流动分离、剪切层失稳、动态失速涡的生成与演化等问题,并伴随显著的气动力迟滞效应和动态载荷变化,极易导致飞行器升力骤降、阻力急剧增加及颤振等问题。由于非定常转捩预测、大迎角分离以及动态失速可靠模拟等前沿空气动力学问题尚未解决,风洞实验成为揭示动态失速特性及流动机制的核心手段。本文系统综述了动态失速的基本特性与风洞实验方法,重点探讨了压力测量、转捩检测、空间流场精细结构显示与测量技术的研究进展。研究表明,高精度、高分辨率的实验测量技术对于捕捉动态失速过程中的流动特性至关重要,而误差修正技术显著提升了实验结果的可靠性。此外,未来研究需进一步加强多物理场耦合测量技术的开发,并结合智能化风洞实验与机器学习方法,全面解析动态失速的流动机制,为航空航天与风能等领域提供高效的设计优化和流动控制策略。 展开更多
关键词 动态失速 大迎角空气动力学 编队飞行 转捩检测 风洞实验
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含多直流微网的多电压等级直流配电系统稳定性分析方法 被引量:1
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作者 刘英培 杨博超 +1 位作者 石金鹏 朱宇琦 《可再生能源》 北大核心 2025年第5期663-672,共10页
多直流微网将成为接纳分布式能源和直流负荷的有效手段。文章提出了一种适用于含多直流微网的多电压等级直流配电系统的稳定性分析方法。首先,依据互联变换器的控制方式推导得各微网子系统的等效导纳,并利用各微网单独运行时的等效开环... 多直流微网将成为接纳分布式能源和直流负荷的有效手段。文章提出了一种适用于含多直流微网的多电压等级直流配电系统的稳定性分析方法。首先,依据互联变换器的控制方式推导得各微网子系统的等效导纳,并利用各微网单独运行时的等效开环增益判断其等效导纳是否存在右半平面极点;其次,将多电压等级直流配电系统简化为只包含中压母线的单电压等级直流系统,并利用等效阻抗比判断中压侧子系统的稳定性,当且仅当各微网的等效开环增益以及系统中压侧等效阻抗比均满足奈奎斯特判据时,系统可稳定运行;最后,基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建包含两个直流微网的多电压等级直流配电系统进行验证。仿真结果表明,所提稳定性分析方法可以对含多直流微网的多电压等级直流配电系统的稳定性进行准确判定。 展开更多
关键词 多直流微网 多电压等级直流配电系统 阻抗模型 稳定性分析
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基于多向多点位TMD的半潜式风机振动控制研究 被引量:1
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作者 孙亮明 林道璇 《振动与冲击》 北大核心 2025年第12期122-129,共8页
为了对半潜式风机水平向和竖向的振动进行控制,提出了多向多点位调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)的布设方式,即在机舱内布置H-TMD,平台内布置V-TMD。为研究这种TMD布设方式的减振效果,建立了半潜式风机-多向多点位TMD全耦合数值... 为了对半潜式风机水平向和竖向的振动进行控制,提出了多向多点位调谐质量阻尼器(tuned mass damper,TMD)的布设方式,即在机舱内布置H-TMD,平台内布置V-TMD。为研究这种TMD布设方式的减振效果,建立了半潜式风机-多向多点位TMD全耦合数值模型,利用OpenFAST仿真分析风浪联合作用下半潜式风机的动力响应。结果表明:布置多向多点位TMD的减振效果要比单点位TMD的减振效果要好,且在机舱内布置低频H-TMD,平台内布置V-TMD为最优布置方案,能够使半潜式风机纵摇、横摇、垂荡、塔架纵向振动的平均标准差控制率分别达到13.97%、32.85%、15.21%、2.86%。 展开更多
关键词 振动控制 半潜式风机 调谐质量阻尼器(TMD) 动力分析
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