大型變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)振動(dòng)的主動(dòng)控制.pdf

1、水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)的大型化進(jìn)一步增加了風(fēng)機(jī)捕獲風(fēng)能的能力，風(fēng)機(jī)的造價(jià)也隨之上升，如何提高風(fēng)機(jī)的穩(wěn)定性，保證風(fēng)機(jī)的使用壽命顯得尤為重要。風(fēng)機(jī)關(guān)鍵部件的振動(dòng)很容易造成風(fēng)機(jī)的損壞，尤其是塔架和傳動(dòng)鏈的振動(dòng)。本文首先對(duì)振動(dòng)的主動(dòng)控制技術(shù)進(jìn)行了闡述，解釋了主動(dòng)控制對(duì)于抑制振動(dòng)的重要性，分析了阻尼振動(dòng)控制的原理，然后分別對(duì)塔架側(cè)振和傳動(dòng)鏈扭振進(jìn)行阻尼控制器的設(shè)計(jì)，并驗(yàn)證其有效性。
　　論文第三部分對(duì)風(fēng)力機(jī)的振動(dòng)控制方法進(jìn)行分類(lèi)闡述。對(duì)比講述了主

2、動(dòng)控制與被動(dòng)控制的區(qū)別。主動(dòng)控制是對(duì)結(jié)構(gòu)可能發(fā)生的振動(dòng)采取必要的措施來(lái)抑制結(jié)構(gòu)的振動(dòng)。闡述了風(fēng)機(jī)的加阻原理，并通過(guò)簡(jiǎn)單的公式推導(dǎo)展示了加阻對(duì)抑制結(jié)構(gòu)振動(dòng)的有效性。
　　論文第四部分是塔架側(cè)向疲勞載荷控制器的設(shè)計(jì)。用集中質(zhì)量法對(duì)塔架振動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化，建立了風(fēng)輪—傳動(dòng)鏈—電機(jī)—塔架耦合模型。通過(guò)拉格朗日方程推導(dǎo)了耦合模型的動(dòng)力學(xué)方程，并轉(zhuǎn)換為狀態(tài)空間方程。設(shè)計(jì)了基于電機(jī)轉(zhuǎn)矩的功率—阻尼控制器，并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行推導(dǎo)。通過(guò)仿真，驗(yàn)證了本文