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大型风电机组能量转换系统服役性能提升技术综述
1
作者 黄守道 屈尹鹏 +4 位作者 高剑 刘晓 黄科元 吕铭晟 廖武 《高电压技术》 北大核心 2026年第3期1013-1034,共22页
大规模安全高效开发利用风能对推进国家能源转型意义重大,大型风电机组是实现风能开发利用的核心装备。风电机组的能量转换系统是由叶片、发电机系统(含发电机、变流器和传动装置等)构成的风-电能量转换中枢,同时也是风电机组中服役故... 大规模安全高效开发利用风能对推进国家能源转型意义重大,大型风电机组是实现风能开发利用的核心装备。风电机组的能量转换系统是由叶片、发电机系统(含发电机、变流器和传动装置等)构成的风-电能量转换中枢,同时也是风电机组中服役故障发生率最高的系统。随着风电机组单机容量的不断增大,其服役性能也需要满足更高的要求。该文首先分析了大型风电机组能量转换系统服役性能提升的内涵;其次,从运行安全性、运行保障能力、运行效率3个方面,系统阐述了现有大型风电机组能量转换系统服役性能提升技术;最后,根据大型风电机组发展特点,结合人工智能、数据驱动等新兴技术,对未来大型风电机组能量转换系统服役性能提升技术的发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 风力发电 风电机组 能量转换系统 服役性能 运行安全性 运行保障能力 运行效率
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基于气象数据和深度学习的风机叶片覆冰监测方法
2
作者 李彬 袁军 +2 位作者 苏盛 蒙文川 杨再敏 《电力系统自动化》 北大核心 2026年第3期180-188,共9页
风机叶片覆冰是破坏风机运行工况和电网稳定性的因素之一。传统的覆冰监测方法成本高,且对叶片原有机械结构存在潜在的损害。文中建立了一种基于气象数据和深度学习的覆冰监测模型。通过分析Makkonen模型,从热力学机理出发,针对传统监... 风机叶片覆冰是破坏风机运行工况和电网稳定性的因素之一。传统的覆冰监测方法成本高,且对叶片原有机械结构存在潜在的损害。文中建立了一种基于气象数据和深度学习的覆冰监测模型。通过分析Makkonen模型,从热力学机理出发,针对传统监测模型在液态水含量等直接影响覆冰速率的核心参数表征方面存在的局限性,充分考量气象数据中与覆冰高度密切相关的特征量,同时引入时间序列分析方法以捕捉变量在时间维度上的变化规律。为解决跨风电场数据的分布偏移问题,设计深度自适应标准化模块对输入特征进行域不变性转换,并构建Transformer-时序卷积网络(TCN)双通道架构以同步捕获气象参数的全局时序依赖与局部突变特征。最后以某山区的实际风机数据进行实例仿真,结果表明该模型在实现风机叶片上的覆冰情况诊断方面表现出色,为风机叶片覆冰监测拓展了可用的技术手段。 展开更多
关键词 风机 叶片 覆冰 气象数据 时间序列分析 时序卷积网络(TCN) 特征提取 深度学习
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基于双分支-交叉注意力融合的风电齿轮箱故障诊断方法
3
作者 孙抗 李腾飞 +2 位作者 王浩 杨明 赵来军 《电力系统保护与控制》 北大核心 2026年第1期83-93,共11页
针对风电齿轮箱故障诊断数据存在时序性和单通道模型难以有效提取复合故障特征信息的问题,提出一种基于改进正交卷积胶囊网络(orthogonal convolutional capsule network,OCCN)和双向长短期记忆神经网络(bi-directional long short-term... 针对风电齿轮箱故障诊断数据存在时序性和单通道模型难以有效提取复合故障特征信息的问题,提出一种基于改进正交卷积胶囊网络(orthogonal convolutional capsule network,OCCN)和双向长短期记忆神经网络(bi-directional long short-term memory,BiLSTM)融合的故障诊断方法。首先,对原始信号进行预处理。其次,将经过预处理操作后的信号输入构建的OCCN-BiLSTM双通道模型中,分别提取复合故障特征的空间特征、时域特征。最后将提取的时空特征通过交叉注意力机制进行特征融合,输入到全连接层中进行信号的分类,实现风电齿轮箱智能故障诊断。试验结果表明,所提诊断方法可有效实现风电齿轮箱智能故障诊断,其在测试集上的准确率达到99.53%。 展开更多
关键词 故障诊断 胶囊网络 并行双通道 特征融合 风电齿轮箱
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基于功率外环控制的双馈风电机组故障穿越通用电磁暂态建模
4
作者 朱大锐 程嘉康 +2 位作者 段建东 陈杰 邓俊 《电力系统自动化》 北大核心 2026年第2期197-207,共11页
当前风机厂家众多,控制逻辑各有差异,且多是控制结构未知的封装模型,模型应用存在较大局限性。而风电并网系统稳定性研究需要能准确反映实际风电机组各种典型故障穿越全过程响应特性的电磁暂态模型。为了解决此问题,对大量风机厂家封装... 当前风机厂家众多,控制逻辑各有差异,且多是控制结构未知的封装模型,模型应用存在较大局限性。而风电并网系统稳定性研究需要能准确反映实际风电机组各种典型故障穿越全过程响应特性的电磁暂态模型。为了解决此问题,对大量风机厂家封装模型进行故障穿越特性测试,分析测试数据并提出适用于对称、不对称故障的低、高电压穿越分阶段的全过程通用响应曲线,通过设计的每阶段转子侧、网侧功率外环参考值表达式并修改外环有功功率和无功功率参考值及控制参数,可便捷模拟不同厂家风机从故障发生到响应恢复的全过程。通过与主流厂家两种封装模型测试数据对比及误差计算分析,验证了所提建模方法对全部故障工况的适应性及通用性。 展开更多
关键词 双馈风电机组 电磁暂态模型 功率外环控制 故障穿越 建模
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风电机组智能运维的“感知与决策”:健康度评价与维护策略协同演进综述
5
作者 罗小芳 阿俊霞 +3 位作者 马献东 罗佳炫 陈尔红 姚蓓艳 《船舶工程》 北大核心 2026年第1期I0001-I0025,共20页
[目的]为应对风电规模化发展带来的运维成本高昂挑战,推动运维模式从被动检修向预测性智能维护转变,[方法]对风力发电机组健康度评价与维护策略优化的研究进展进行系统综述,对健康度评价在数据与模型的演进路径进行梳理,并指出部件级和... [目的]为应对风电规模化发展带来的运维成本高昂挑战,推动运维模式从被动检修向预测性智能维护转变,[方法]对风力发电机组健康度评价与维护策略优化的研究进展进行系统综述,对健康度评价在数据与模型的演进路径进行梳理,并指出部件级和系统级的健康度指标体系构建范式。同时,对维护策略的优化路径进行剖析:以健康度为核心输入,驱动决策从基于规则的预防性维护,向基于状态的预测性维护演进,并借助多目标优化与动态调度模型实现成本与可靠性的全局权衡。[结果]结果表明:健康度评价与维护决策之间存在“模型鸿沟”和“信息断链”。[结论]未来应构建以统一“状态感知-决策优化-执行反馈”闭环为基础的一体化智能运维体系,通过融合联邦学习实现安全协同感知,利用因果推断发展可信混合评估,并借助数字孪生与强化学习驱动闭环决策与动态调度,系统推进技术标准化与工程化落地,最终实现风电机组运维全链条的智能化与价值化。 展开更多
关键词 风电机组 健康度评价 维护策略优化 智能运维
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螺旋型垂直轴风力机尾流特性与增功规律研究
6
作者 吴迪 吴淑香 +4 位作者 黄晓龙 刘志坚 靳光亚 张时聪 武文涛 《暖通空调》 2026年第1期78-86,123,共10页
垂直轴风力机是提高城市可再生能源发电占比的有效途径,但存在发电效率低、空间布局规律不明确的问题。本文建立了螺旋型垂直轴风力机模型,开展尾流特性与增功规律研究。通过与风洞实验结果的对比,验证了模型计算结果的准确性。分析了... 垂直轴风力机是提高城市可再生能源发电占比的有效途径,但存在发电效率低、空间布局规律不明确的问题。本文建立了螺旋型垂直轴风力机模型,开展尾流特性与增功规律研究。通过与风洞实验结果的对比,验证了模型计算结果的准确性。分析了双螺旋型垂直轴风力机在不同旋向、间距和相对摆放角度下的尾流特性和增功规律。结果表明:在4 m/s均匀来流风速下,对旋排列较顺旋排列功率有所增大;1.5d间距下平均输出功率较1.0d、2.0d、2.5d分别增大15.82%、31.26%、58.35%;45°相对摆放角度下风力机平均输出功率较0°、60°、90°分别增大7.56%、31.92%、61.45%。因此,双风力机在对旋排列、1.5d间距、45°相对摆放角度下输出功率最佳。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 螺旋型 尾流特性 增功规律 旋向 间距 相对摆放角度 功率
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基于TD3算法的改进LADRC风电机组变桨控制研究
7
作者 岳有军 樊鹏博 赵辉 《现代电子技术》 北大核心 2026年第6期102-111,共10页
针对风力发电系统中因波动风速和复杂风况导致的传统变桨控制参数难以动态整定、输出功率波动大等问题,提出一种基于改进误差补偿的TD3-LADRC控制策略。该策略通过分析线性扩展状态观测器(LESO)的估计误差,并引入控制增益改进自抗扰控制... 针对风力发电系统中因波动风速和复杂风况导致的传统变桨控制参数难以动态整定、输出功率波动大等问题,提出一种基于改进误差补偿的TD3-LADRC控制策略。该策略通过分析线性扩展状态观测器(LESO)的估计误差,并引入控制增益改进自抗扰控制律,增强了风机系统的抗扰性。同时,采用双延迟深度确定性策略梯度(TD3)深度强化学习算法,对改进后的线性自抗扰控制(LADRC)观测器带宽和控制器带宽等关键参数进行动态优化,有效提升了风电机组的输出稳定性。通过Matlab/Simulink对2 MW风电机组进行建模,仿真结果表明,所提控制策略在阶跃风况和湍流风况下均能显著降低风机输出功率波动,验证了其有效性。 展开更多
关键词 风机系统 变桨距控制 TD3算法 误差补偿 线性自抗扰控制 线性扩展状态观测器
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基于层次分析法的风电机组故障影响因素研究
8
作者 王嘉慧 刘英杰 +1 位作者 任捷 李琴 《电力设备管理》 2026年第1期214-216,共3页
内蒙古自治区风能资源丰富,且蒙西电网辖区装机容量较大。本文通过对内蒙古西部地区10家风电场5年(2020年1月-2024年12月)约980台风电机组故障进行统计分析,总结风电机组各系统故障分布规律,提出风电机组AHP的评价模型。结合模型计算结... 内蒙古自治区风能资源丰富,且蒙西电网辖区装机容量较大。本文通过对内蒙古西部地区10家风电场5年(2020年1月-2024年12月)约980台风电机组故障进行统计分析,总结风电机组各系统故障分布规律,提出风电机组AHP的评价模型。结合模型计算结果,分析了风电机组故障发生的影响因素,同时针对评价结果提出了科学的改进建议,研究结论对降低风电机组事故发生率、减少维修费用、缩短维修时间、提高机组可利用率具有重要指导意义。 展开更多
关键词 风电机组 故障统计 层次分析法 影响因素
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大型风力发电机组主轴轴承的承载能力提升研究
9
作者 王云龙 王昆 +1 位作者 李晓强 吴彰松 《现代制造技术与装备》 2026年第3期156-159,共4页
主轴轴承作为风力发电机组的关键部件,其承载能力直接影响机组的运行效率和使用寿命。以6.25 MW双馈风力发电机组的双列调心滚子轴承为研究对象,分析轴承的结构特性和承载能力的影响因素,通过参数优化和游隙设计提升其承载能力。校核结... 主轴轴承作为风力发电机组的关键部件,其承载能力直接影响机组的运行效率和使用寿命。以6.25 MW双馈风力发电机组的双列调心滚子轴承为研究对象,分析轴承的结构特性和承载能力的影响因素,通过参数优化和游隙设计提升其承载能力。校核结果显示,优化后轴承承载能力显著提升,样机运行数据验证了优化后轴承良好的性能。研究为大型风电机组主轴轴承的优化设计提供了参考。 展开更多
关键词 风力发电机组 主轴轴承 调心滚子轴承 承载能力
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基于深度学习的风电叶片覆冰预防系统的设计
10
作者 于永安 《黑龙江科学》 2026年第4期90-93,99,共5页
风电叶片覆冰问题严重影响风机安全运行和发电效率。通过深入分析覆冰物理机理,构建了一套基于深度学习的智能预防系统。该系统整合多元传感器网络实现环境感知,采用CNN-LSTM深度融合模型进行风险预测,并创新性地将电加热、超声波振动... 风电叶片覆冰问题严重影响风机安全运行和发电效率。通过深入分析覆冰物理机理,构建了一套基于深度学习的智能预防系统。该系统整合多元传感器网络实现环境感知,采用CNN-LSTM深度融合模型进行风险预测,并创新性地将电加热、超声波振动和疏水材料技术协同应用于主动防护。实验验证表明,该系统在防护效果和能源效率方面均优于传统方案,为解决风电叶片覆冰难题提供了新思路。 展开更多
关键词 风电叶片覆冰 深度学习 主动预防系统
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风电齿轮箱圆锥滚子轴承的脂润滑流固耦合温升特性
11
作者 李伦 陈龙 +2 位作者 薛玉君 李玉川 黄伟 《轴承》 北大核心 2026年第4期45-53,共9页
为提高风电齿轮箱圆锥滚子轴承的运转性能,针对其脂润滑流固耦合温升特性展开研究。利用旋转流变仪对Mobil SHC 460WT润滑脂在不同温度下的剪切应力与黏度随剪切速率的变化关系进行测试,并结合非牛顿流体Herschel-Bulkley模型,拟合出不... 为提高风电齿轮箱圆锥滚子轴承的运转性能,针对其脂润滑流固耦合温升特性展开研究。利用旋转流变仪对Mobil SHC 460WT润滑脂在不同温度下的剪切应力与黏度随剪切速率的变化关系进行测试,并结合非牛顿流体Herschel-Bulkley模型,拟合出不同温度下的流变参数;基于Fluent软件建立风电齿轮箱圆锥滚子轴承脂润滑流固耦合温升模型,分析其在不同填脂量、转速、载荷及环境温度下的温度变化,并通过风电轴承试验台对仿真结果进行验证。结果表明:轴承的整体温度呈梯度分布,由滚子-滚道生热区域向四周扩散,滚子平均温度最高,内圈次之,外圈最低;填脂量的增加会提高流体域内传热效率,使滚子与内圈温度下降,外圈温度上升;转速与载荷的增大均会增加轴承摩擦功耗,使轴承的稳态温度上升;环境温度的升高会使轴承各零件的平均温度以相同幅度上升。 展开更多
关键词 滚动轴承 风力发电机组齿轮箱 圆锥滚子轴承 流固耦合 脂润滑 温升特性
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不同构网型双馈风电机组的阻抗建模与并网稳定性分析
12
作者 潘云祥 吕敬 +2 位作者 王晗 蔡旭 刘文飞 《电力系统自动化》 北大核心 2026年第6期48-61,共14页
构网型控制策略使变流器能够以等效电压源的形式接入电网,从而赋予系统对电压与频率的主动支撑能力。目前,针对双馈风电机组已有多种构网型控制架构被提出,但不同构网型双馈风电机组小扰动稳定特性的差异性尚不明确。文中针对5种具有代... 构网型控制策略使变流器能够以等效电压源的形式接入电网,从而赋予系统对电压与频率的主动支撑能力。目前,针对双馈风电机组已有多种构网型控制架构被提出,但不同构网型双馈风电机组小扰动稳定特性的差异性尚不明确。文中针对5种具有代表性的构网型双馈风电机组,对其宽频阻抗特性及并网稳定性进行比较。首先,建立了不同构网型双馈风电机组统一形式的精细化宽频阻抗模型,并通过仿真扫频验证其准确性;其次,对比研究了不同构网型控制策略及控制参数对双馈风电机组宽频阻抗特性的影响,并揭示了虚拟同步发电机控制与惯性同步控制的内在机理差异;在此基础上,基于广义奈奎斯特判据分析了电网强度和关键控制参数对不同构网型双馈风电机组并网稳定性的影响规律。最后,通过时域仿真结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 双馈风电机组 构网型控制 阻抗 稳定性 虚拟同步发电机 惯性同步控制 弱电网
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适用于分频输电的大功率风力发电机技术探讨与展望
13
作者 贾少锋 林俊 +4 位作者 邓宏敬 袁志东 梁得亮 王秀丽 王锡凡 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第4期1311-1323,I0002,共14页
随着深远海风力发电的发展,降低输电成本并提升输电容量愈发重要。分频输电系统在一定距离范围内能兼顾高稳定性与低成本,具有独特的优势。作为分频输电系统的关键设备,分频风力发电机具有重要的实际应用意义。该文结合现有风力发电机... 随着深远海风力发电的发展,降低输电成本并提升输电容量愈发重要。分频输电系统在一定距离范围内能兼顾高稳定性与低成本,具有独特的优势。作为分频输电系统的关键设备,分频风力发电机具有重要的实际应用意义。该文结合现有风力发电机技术现状,分析永磁同步发电机与双馈感应发电机的分频化方案,并总结各种方案的优劣势,凸显半直驱永磁发电机与定子控制型双馈发电机的优越性。同时,结合分频输电系统与风机特性,介绍国内外学者在风力发电机拓扑创新方面所做的工作,并给出相应发电机的分频化方案,总结该领域的研究现状与发展趋势,可为分频发电与输电系统的大规模推广提供一定的支撑。 展开更多
关键词 分频输电系统 风力发电机 电机系统拓扑 成本分析 风力发电机新技术
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融合预训练音频大模型与密度估计的水轮发电机组声学无监督异常检测
14
作者 武亭 闻疏琳 +5 位作者 阎兆立 付高原 李林峰 刘绪都 程晓斌 杨军 《电子与信息学报》 北大核心 2026年第2期772-783,共12页
水轮发电机组作为水电站的核心动力设备,其安全稳定运行对于整个水电站具有重要意义。近年来,非接触式声学测量作为一种有效的检测手段受到广泛关注,然而水轮发电机组的实际运行的异常声信号难以采集,传统异常检测方法及基于监督学习的... 水轮发电机组作为水电站的核心动力设备,其安全稳定运行对于整个水电站具有重要意义。近年来,非接触式声学测量作为一种有效的检测手段受到广泛关注,然而水轮发电机组的实际运行的异常声信号难以采集,传统异常检测方法及基于监督学习的分类策略在该领域的应用受到限制。针对上述挑战,该文提出一种预训练音频大模型与密度估计k近邻(k-NN)的水轮发电机声学无监督异常检测方法。首先验证了预训练音频模型提取的通用音频特征在异常检测中的有效性;随后设计了一种融合注意力统计池化与warm-up的参数微调策略,实现模型的迁移优化,在推理阶段设计了一种密度估计的k近邻实现鲁棒的距离度量。实验结果表明,该方法在风洞环境达到了98.7%的多指标调和平均数,在滑环室则高达99.9%,为水电站的声学异常检测提供了切实可行且性能优异的解决方案。 展开更多
关键词 预训练音频大模型 水轮发电机组 异常检测 无监督深度学习
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不对称故障下双馈风电机组多序域电流指令优化设计方法
15
作者 张森 邱昱昆 +4 位作者 胡彬 赵志坚 何震 孙丹 年珩 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第4期1604-1615,I0026,共13页
双馈感应发电机(doubly fed induction generator,DFIG)作为风力发电的主力机型,在不超过转子侧电流/电压应力约束的情况下充分挖掘DFIG抑制不平衡电压的潜力,是提升风电系统并网适应能力的重要手段。由于故障期间DFIG气隙磁链存在暂态... 双馈感应发电机(doubly fed induction generator,DFIG)作为风力发电的主力机型,在不超过转子侧电流/电压应力约束的情况下充分挖掘DFIG抑制不平衡电压的潜力,是提升风电系统并网适应能力的重要手段。由于故障期间DFIG气隙磁链存在暂态衰减分量,如果灭磁和电压支撑协调不当,易导致转子侧过压过流引发风机脱网。为此,该文建立以最短灭磁时间为上层,最小电压不平衡度(voltage unbalance factor,VUF)为下层的双层优化模型。采用几何分析收缩边界的方法,将非线性多变量的非凸问题简化为单变量的最值问题,实现多序域电流指令优化设计。与现有方法相比,本文所提方法能进一步减小VUF,降低转子侧电流电压应力风险。最后,实验验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 不对称故障 双馈感应发电机 电压不平衡度 灭磁 双层优化 几何分析
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基于BP神经网络的风力发电机弹性支撑优化设计
16
作者 齐杰 朱成顺 +2 位作者 孙高峰 张辉 林尉 《机械设计》 北大核心 2026年第2期75-83,共9页
风力发电机弹性支撑在风力发电机组中起着重要的减振作用,其减振效果直接影响机组的工作寿命。随着风电技术的发展,电机质量及其产生的扭矩不断增大,通过经验对弹性支撑的设计参数进行选择难以收到较好的效果。该研究引入BP神经网络与NS... 风力发电机弹性支撑在风力发电机组中起着重要的减振作用,其减振效果直接影响机组的工作寿命。随着风电技术的发展,电机质量及其产生的扭矩不断增大,通过经验对弹性支撑的设计参数进行选择难以收到较好的效果。该研究引入BP神经网络与NSGA-Ⅱ多目标遗传算法对弹性支撑进行参数优化,以橡胶结构应力与橡胶用量最小化作为优化目标。运用有限元软件Ansys进行大量仿真试验,将其数据用于BP神经网络预测模型的训练,结合NSGA-Ⅱ多目标遗传算法寻找全局最优解。经试验验证,优化方案的刚度符合设计要求,弹性支撑橡胶件最大应力减小24.69%,橡胶件质量减小7.80%,整体优化效果明显。所研究的方法对风力发电机弹性支撑的设计具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 风力发电机弹性支撑 BP神经网络 有限元法 多目标优化
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环境随机性与载荷时序性耦合作用下齿轮疲劳损伤的预测
17
作者 王荣 李俊杰 +2 位作者 郑文革 王嘉 贺明荣 《中国机械工程》 北大核心 2026年第1期105-113,共9页
为准确评估风电齿轮在服役工况下的疲劳损伤,提出一种融合环境随机性与载荷时序性的预测框架,利用非线性损伤修正模型计算并分析了不同风速对齿轮疲劳损伤的影响规律。结果表明,低风速段的齿轮弯曲疲劳损伤由高频低幅循环应力主导,极端... 为准确评估风电齿轮在服役工况下的疲劳损伤,提出一种融合环境随机性与载荷时序性的预测框架,利用非线性损伤修正模型计算并分析了不同风速对齿轮疲劳损伤的影响规律。结果表明,低风速段的齿轮弯曲疲劳损伤由高频低幅循环应力主导,极端载荷累积显著加剧高风速段的齿轮接触疲劳,额定风速区间是造成齿轮疲劳损伤的主要风险区间。基于损伤分析结果提出了定量转速控制策略以延长齿轮箱服役寿命,为齿轮箱可靠性设计及风机轮毂转速控制提供了依据。 展开更多
关键词 随机风速 齿轮应力 疲劳损伤 风电齿轮
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基于多层感知器神经网络的风机叶片覆冰预测模型研究
18
作者 韩斌 曾志祥 +2 位作者 孔繁新 谢楠 刘志强 《发电技术》 2026年第1期65-74,共10页
【目的】在寒冷地区,风力发电机叶片结冰问题会显著降低发电效率并增加安全隐患,因此精准的结冰预测技术至关重要。为了提高风力发电机叶片结冰预测的准确性,提出一种基于多层感知器神经网络的覆冰预测模型。【方法】采用正交试验与计... 【目的】在寒冷地区,风力发电机叶片结冰问题会显著降低发电效率并增加安全隐患,因此精准的结冰预测技术至关重要。为了提高风力发电机叶片结冰预测的准确性,提出一种基于多层感知器神经网络的覆冰预测模型。【方法】采用正交试验与计算流体力学相结合的方法,收集了不同工况下风力发电机叶片的结冰特征数据,并基于这些数据构建了多元线性回归和多层感知器神经网络2种预测模型。【结果】通过平均相对误差和最大相对误差等评价指标进行性能评估,发现多层感知器神经网络的覆冰预测模型对于明冰的预测,其覆冰质量、覆冰最大厚度的平均相对误差均小于7%,最大相对误差均小于20%;对于霜冰的预测,其覆冰质量、覆冰最大厚度的平均相对误差均小于3%,最大相对误差均小于13%。经对比,多层感知器神经网络模型在相对误差等指标上优于多元线性回归模型。【结论】该研究为风电行业提供了一种新的、更精确的结冰预测方法,有助于提升风力发电的安全性和效率。 展开更多
关键词 风力发电 神经网络 多层感知器 风机叶片覆冰 霜冰 明冰 预测模型 风电场
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不同场地下土-结相互作用对风机结构地震响应影响研究
19
作者 张亚林 马会超 +3 位作者 张振利 贾克勤 吴建新 王文明 《建筑钢结构进展》 北大核心 2026年第2期21-34,共14页
地震灾害是影响风机正常运行的重要因素,土-结相互作用(SSI效应)对风机动力响应会产生影响。以不同场地(硬土和软土)的陆上风机为研究对象,采用ABAQUS软件建立风机-基础-土体精细化有限元模型,并对土体四周施加黏弹性边界。从太平洋PEE... 地震灾害是影响风机正常运行的重要因素,土-结相互作用(SSI效应)对风机动力响应会产生影响。以不同场地(硬土和软土)的陆上风机为研究对象,采用ABAQUS软件建立风机-基础-土体精细化有限元模型,并对土体四周施加黏弹性边界。从太平洋PEER地震数据库中分别选取硬土场地和软土场地各3条地震动,对整体结构进行不同强度地震作用下的动力时程分析,研究场地类别、SSI效应对风机地震响应的影响。研究结果表明,SSI效应对风机结构在地震荷载下的响应具有放大作用:在硬土场地下,相较不考虑SSI效应的情况,塔筒应力最大值的变化率最高达到65.31%,塔顶位移最大值的变化率最高达到18.75%;在软土场地下,SSI效应对风机动力响应的放大作用更为显著,相较不考虑SSI效应的情况,塔筒应力最大值的变化率最高达到151.40%,塔顶位移最大值的变化率最高达到67.65%。风机结构在地震作用下,最大塔顶位移达到0.72 m,接近塔筒总高度的1%;最大塔筒应力达到249.97 MPa,结构响应较大,位于软土地基的风机结构存在破坏的风险。本文的研究成果为风机结构的设计提供了参考,强调了在风机结构设计中考虑SSI效应的重要性,特别是在软土地区,更应考虑SSI效应对风机动力响应的放大作用。 展开更多
关键词 风机结构 土-结相互作用 地震作用 场地类别 黏弹性边界 地震响应 软土地基
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基于INRBO优化FMD的风电齿轮箱故障诊断
20
作者 龙霞飞 刘伟强 +4 位作者 罗朝旭 何志成 张彬 谢昕妤 伍席文 《智慧电力》 北大核心 2026年第1期93-101,共9页
针对行星齿轮箱故障特征提取困难的问题,提出一种改进牛顿拉夫逊算法(INRBO)优化特征模态分解(FMD)参数的齿轮箱故障诊断方法。首先,提出一种多策略改进方法以全面提升牛顿拉夫逊算法(NRBO)的寻优性能;然后,利用INRBO优化FMD自适应参数... 针对行星齿轮箱故障特征提取困难的问题,提出一种改进牛顿拉夫逊算法(INRBO)优化特征模态分解(FMD)参数的齿轮箱故障诊断方法。首先,提出一种多策略改进方法以全面提升牛顿拉夫逊算法(NRBO)的寻优性能;然后,利用INRBO优化FMD自适应参数,构建基于INRBO-FMD的风电齿轮箱故障诊断模型;最后,采用改进后的方法对齿轮箱原始振动信号进行自适应特征模态分解,开展行星齿轮箱的故障诊断研究。实验结果表明,所提INRBO-FMD方法能有效提取故障信号特征频率和倍频谐波成分,验证了该方法的准确性和实用性。 展开更多
关键词 齿轮箱 故障诊断 特征模态分解 牛顿拉夫逊优化算法 复合混沌映射 小生境技术
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