国家科技支撑计划(2006BAA01A03)
- 作品数：18 被引量：119H指数：7
- 相关作者：姚兴佳单光坤郭庆鼎王晓东杨立东更多>>
- 相关机构：沈阳工业大学许继集团有限公司更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划沈阳市科学技术计划项目辽宁省教育厅高校重点实验室项目更多>>
- 相关领域：电气工程动力工程及工程热物理自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 减小塔影效应载荷波动的独立变桨距控制研究被引量：6
- 2012年
- 针对塔影效应引起风电机组载荷波动的情况进行研究,对其引入独立变桨距控制。建立风电机组风轮的线性时变模型,并将其写成状态方程的形式,进而引入Coleman变换将其变换成线性时不变模型。然后,在此模型基础上,加入PID控制器,从而完成独立变桨距控制系统的设计。在塔影效应的影响下,分别对独立变桨距控制和统一变桨距控制情况下风电机组的载荷波动进行仿真对比研究,并利用雨流统计法对风电机组进行疲劳分析。研究结果表明:在塔影效应影响下,采用独立变桨距控制策略的风电机组载荷波动较采用统一变桨距控制策略的风机有明显改善,削弱了塔影效应载荷波动的影响,并延长了机组的使用寿命。
- 陈雷孙宏利邢作霞
- 关键词：载荷波动PID控制器
- 直驱风力发电系统双PWM变流器控制技术被引量：4
- 2011年
- 在直驱风力发电系统中,双PWM变流器是实现能量转换的重要部件。文中分析了直驱型风力发电系统原理,为了实现最大风能捕获和提高系统输出的电能质量,在机侧和网侧变流器分别运用直接转矩控制(DTC)和直接功率控制(DPC),使其统一协调控制。在MATLAB/Simulink中进行仿真研究,分析和研究表明,控制方案可有效地实现最大风能捕获,直流母线电压稳定,具有良好的动态响应。
- 姚兴佳马永兴郭庆鼎
- 关键词：风力发电PWM整流器直接功率控制直接转矩控制
- 基于频繁子图挖掘的典型零件结构获取方法被引量：2
- 2011年
- 典型零件结构是产品的隐性设计知识,用于企业零件资源聚类和检索。为了从零件库中获取典型零件结构,提出基于频繁子图挖掘的典型零件结构获取方法。从基于特征的三维零件模型中提取和筛选特征关系,并建立其有向特征关系图;由海量三维零件模型的有向特征关系图构成有向特征关系图库;利用Apriori频繁子图挖掘算法对有向特征关系图库实施频繁子图挖掘;通过频繁子图与零件库之间映射关系获取典型零件结构。实例验证了该方法的可行性。
- 马铁强徐成荫刘颖明
- 关键词：数据挖掘频繁子图APRIORI
- 双馈风电机组传动系统扭振抑制自抗扰控制被引量：32
- 2012年
- 扭振是造成风电机组传动系统零部件疲劳损伤的主要原因之一。为了通过控制减小风电机组传动系统疲劳载荷,本文在分析风电机组传动系统中非线性不确定因素作用的基础上,设计了一种扭振抑制自抗扰控制器。该控制器将传动系统中的非线性不确定因素作用和外界扰动归结为系统总扰动,通过扩张状态观测器进行实时估计,并在发电机转矩控制中给予补偿,增强了控制器的适应性和鲁棒性。以3MW双馈风电机组为控制对象的试验结果表明,该控制器可以在不影响机组发电量的前提下抑制传动系统扭振,明显减小齿轮箱的转矩波动,从而减轻扭转载荷对主要零部件的疲劳损伤。
- 姚兴佳王晓东单光坤刘姝
- 关键词：风电机组自抗扰控制扩张状态观测器
- 基于泛模型的风轮不平衡载荷控制被引量：6
- 2012年
- 针对大型变速变桨风电机组风轮的非线性特征和难以建立精确模型的问题,设计了一种基于泛模型的风轮不平衡载荷自适应控制器。根据传感器测量的叶根载荷,对3个叶片进行独立变桨控制,通过3个叶片的桨距角差异来减小风轮的不平衡载荷。在此基础上,以双馈变速变桨机组为对象,通过仿真对该控制器进行了测试,结果表明该方法用于减小风轮的不平衡载荷是可行且有效的。
- 王晓东姚兴佳
- 关键词：风力发电风电机组变桨控制
- 双馈变速恒频风电机组的功率特性被引量：8
- 2008年
- 针对在风电机组完成设计之前,需要对机组输出功率性能作出预测的问题,介绍了双馈变速恒频风电机组的系统模型,包括风速、风轮、发电机和变频器的数学模型;根据叶轮原动机输入的机械能和机组的发电功率曲线,研究双馈发电机的稳态特性、功率关系;基于SUT-1500风机模型的参数,利用MATLAB软件仿真机组的功率输出特性.研究结果表明,对于双馈变速恒频风电机组,在低于发电机额定转速时,通过调节功率因数,可以实现机组的最大功率输出,提高机组的运行效率和性能,给机组的控制方案设计提供了参考.
- 姚兴佳刘君邢作霞井艳军李广博
- 关键词：双馈功率稳态特性MATLAB软件风电机组
- 基于MSC.Patran风电机组轮毂的有限元分析被引量：2
- 2010年
- 风力发电机组中,轮毂承载着复杂的气动载荷,利用经典力学很难仿真其应力的大小及分布.为得到较精准的轮毂受力状态,基于有限元软件HyperMesh对SUT-3000风电机组轮毂模型进行较规则的六面体网格划分,并在模型中引入GAP单元,利用MSC.Patran/Nastran作为分析平台对轮毂进行强度分析.静强度分析结果表明,轮毂的最大应力值(101 MPa)小于许用应力,其强度满足设计需要.六面体单元和GAP单元的使用,缩短了CPU的分析时间并获得了较平滑的应力和应变分布云图.
- 姚兴佳杨立东单光坤
- 关键词：轮毂强度分析六面体
- 基于HyperWorks 3MW风电机组轮毂的结构优化被引量：14
- 2011年
- 为减轻轮毂质量、降低制造成本,在强度分析基础上,以HyperWorks作为分析平台,结合2种优化方法对轮毂进行结构优化,以优化结果为依据并结合实际设计经验重新建模,将MSC.Patran/Nastran作为分析平台对轮毂进行了极限强度分析.分析结果表明,优化后轮毂的最大应力为125 MPa,变形值和应力值均满足设计要求,使得轮毂质量比原来降低了30.74%.基于HyperWorks的结构优化,不但能缩短设计开发周期、减少试验次数、节省设计成本,还能有效地减小模型质量,提高结构性能.
- 姚兴佳杨立东单光坤
- 关键词：风电机组轮毂强度分析
- 基于灰色理论的风机变桨距驱动器故障预测被引量：7
- 2011年
- 为了提高风力发电系统中的变桨距驱动器的可靠性,提出了以检测IGBT导通压降为基础,采用新息灰预测算法的变桨距驱动器故障预测方法.利用IGBT导通压降的历史数据建立GM(1,1)灰预测模型,对IGBT将来时刻的导通压降进行预测,一旦IGBT预测导通压降超过阈值,系统报警并收桨.采用等维新陈代谢算法,根据实际情况随时更新数据序列,以保证预测模型的新鲜度.提出自动变步长灰预测方法,并通过实验数据得出选取步长的经验公式.设计了IGBT导通压降检测电路,该电路抗干扰能力强、反应速度快,而且结构简单、可靠性好.实验结果表明,等维新陈代谢灰预测算法可有效预测出IGBT导通压降,提高了风机收桨的可靠性.
- 梁中华安占国朴兴哲徐宏武
- 关键词：可靠性GM(1,1)模型灰预测逆变电路
- 分段模糊变桨距控制系统的设计与仿真
- 2011年
- 针对传统PID控制器应用的局限性,风电机组自身特性以及模糊控制的非线性行为和独立于系统模型的特点,提出了分段模糊变桨距控制系统。在大误差范围内,运用二维模糊控制器来提高系统的响应速度。小误差范围内,切入以表达式形式给出模糊规则的三维模糊变桨距控制器,以提高系统的控制精度。Simulink仿真结果表明,分段模糊变桨距控制系统表现出很好的控制品质,具有良好的鲁棒性。
- 姚兴佳张雅楠郭庆鼎井艳军
- 关键词：变桨距风电机组PID控制器模糊控制器
