濃縮風(fēng)能型風(fēng)電機(jī)組流場(chǎng)特性及變槳距控制研究.pdf

1、伴隨人類日益增長的能源需求，能源危機(jī)與環(huán)境污染的問題不斷加劇，與傳統(tǒng)化石能源相比，風(fēng)力發(fā)電是一種能夠解決人類發(fā)展進(jìn)步與保護(hù)自然環(huán)境協(xié)調(diào)問題的有效措施。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)快速發(fā)展，隨著裝機(jī)容量的提高，風(fēng)電已成為電網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分。近些年來風(fēng)電機(jī)組研究主要集中在適用于風(fēng)資源豐富地區(qū)的大型機(jī)組，并且朝著大型化的方向發(fā)展，而適用于風(fēng)資源條件較差，電力負(fù)載小，電網(wǎng)建設(shè)不完善無電少電地區(qū)的中小型風(fēng)電機(jī)組研究較少。
　　在已有的中小型風(fēng)電機(jī)組中，

2、濃縮風(fēng)能型風(fēng)電機(jī)組可以通過濃縮風(fēng)能裝置有效提高風(fēng)速，利用低品位風(fēng)能。在現(xiàn)有成果基礎(chǔ)上，論文為進(jìn)一步提高濃縮風(fēng)能型風(fēng)電機(jī)組整體性能，進(jìn)行了以下研究:
　　對(duì)風(fēng)電機(jī)組的各種模型進(jìn)行機(jī)理分析，參考自然風(fēng)特性，結(jié)合已有濃縮風(fēng)能裝置研究結(jié)果，分析濃縮風(fēng)能裝置流場(chǎng)具有的特點(diǎn)。在來流風(fēng)況是均勻來流的條件下，通過對(duì)風(fēng)速分布的研究，建立風(fēng)速分布坐標(biāo)系，采集不同來流風(fēng)速以及不同位置的風(fēng)速樣本，對(duì)其進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到濃縮風(fēng)能裝置內(nèi)環(huán)狀分布的流場(chǎng)特性解析

3、表達(dá)。
　　根據(jù)機(jī)組設(shè)計(jì)需求，選用美國可再生能源實(shí)驗(yàn)室的翼型，設(shè)計(jì)了由S833，S834，S835翼型組成用于風(fēng)輪直徑900mm的葉片，得到葉片各項(xiàng)參數(shù)。
　　研究變槳距控制方法，分析變槳距過程涉及到的各種載荷，對(duì)比變槳距驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)劣。將得到的風(fēng)模型與葉片參數(shù)以及其他模型參數(shù)導(dǎo)入風(fēng)電機(jī)組仿真軟件，建立風(fēng)電機(jī)組模型。通過修改軟件內(nèi)部風(fēng)文件，得到需要的風(fēng)模型輸入。假定湍流度不變的情況下，對(duì)比發(fā)現(xiàn)風(fēng)能濃縮裝置內(nèi)風(fēng)速波動(dòng)有所提高。