能源問題加劇,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,海上風(fēng)電和大型化風(fēng)機成為未來的趨勢,這給風(fēng)機的運維帶來了更大的挑戰(zhàn)。風(fēng)電機組傳動鏈測試平臺利用液壓加載系統(tǒng)模擬風(fēng)機載荷,可以在地面完成風(fēng)電機組關(guān)鍵部件的疲勞測試。首先介紹了風(fēng)電機組測試平臺的現(xiàn)狀和發(fā)展概況并分析了不同工況下的風(fēng)機載荷情況,根據(jù)風(fēng)載大小設(shè)計液壓加載系統(tǒng),為了研究液壓系統(tǒng)動態(tài)特性,建立了單缸閥控非對稱缸及力反饋的數(shù)學(xué)模型,研究了單缸系統(tǒng)的動態(tài)特性,并搭建了液壓系統(tǒng)進(jìn)行實驗研究。風(fēng)電機組測試平臺需要實時模擬風(fēng)載,必須要提高其系統(tǒng)響應(yīng)速度,運用平行模糊PID控制策略,對液壓伺服系統(tǒng)動態(tài)特性進(jìn)行了仿真研究,結(jié)果表明該策略與常規(guī)PID控制相比具有更快的調(diào)節(jié)響應(yīng)速度和更好的穩(wěn)定性能。利用DSP28335作為控制器主板,用C語言編寫了DSP控制伺服閥開度的軟件程序,利用LabVIEW設(shè)計了人機交互界面,進(jìn)行了上位機液壓系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集軟件的開發(fā),包括系統(tǒng)的流量、液壓缸進(jìn)出口壓力等,使測試平臺中的數(shù)據(jù)顯示。最后進(jìn)行了控制液壓伺服系統(tǒng)的實驗研究,通過改變伺服閥開度,使液壓缸快速響應(yīng),從而精確控制液壓缸輸出力,對于實時模擬風(fēng)機載荷具有重要的意義。從實驗研究結(jié)果看,... 

【文章來源】：上海電機學(xué)院上海市

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

克萊姆森大學(xué)7.5MW地面測試平臺Fig.1-1The7.5MWgroundtestplatformofClemsonUniversity

上海電機學(xué)院碩士學(xué)位論文-3-控系統(tǒng)、力循環(huán)及振動水平測試等。其中，7.5MW的測試平臺還為GE首次提供了大功率風(fēng)機產(chǎn)品的測試服務(wù)。同時，為了實現(xiàn)更多電氣測試的功能，還給15MW的測試系統(tǒng)配備了同等容量的電網(wǎng)模擬器，可以進(jìn)行一些風(fēng)機常見電氣狀況的模擬，例如高電壓穿越、低電壓穿越和并網(wǎng)測試等。圖1-1克萊姆森大學(xué)7.5MW地面測試平臺Fig.1-1The7.5MWgroundtestplatformofClemsonUniversity圖1-2克萊姆森大學(xué)15MW地面測試平臺Fig.1-2The15MWgroundtestplatformofClemsonUniversity（2）英國傳動鏈測試平臺2017年，英國風(fēng)電發(fā)電量占全國發(fā)電比例的11.8%，由于英國的地理位置的特殊性，其中海上風(fēng)電更是占了風(fēng)電總量的一半，海上風(fēng)電與陸上風(fēng)電相比運維成本更加高。為滿足大功率風(fēng)電機組測試需求，提高風(fēng)機壽命期間可靠性，在英國能源技術(shù)研究所(ETI)資助下，英國海上可再生能源中心（ORECatapult）于2011

上海電機學(xué)院碩士學(xué)位論文-4-年開始建設(shè)15MW風(fēng)電機組傳動鏈地面測試系統(tǒng)[12]，并在2013年建成投入使用，如圖1-3所示。該平臺為三星公司提供了7MW風(fēng)電機組測試服務(wù)。同時，與克萊姆森大學(xué)15MW測試平臺類似，該平臺也配備了對應(yīng)的電網(wǎng)模擬器和模擬低電壓穿越測試系統(tǒng)。除了可以驗證風(fēng)電機組的電氣可靠性，該測試平臺還可以進(jìn)行關(guān)鍵組件驗證測試及疲勞耐久性測試等，測試平臺的得到的大量數(shù)據(jù)在給風(fēng)電機組產(chǎn)品提供參考的同時也為風(fēng)機數(shù)學(xué)模型改進(jìn)提供了依據(jù)。圖1-3英國15MW地面測試平臺Fig.1-3The15MWgroundtestplatform,UK圖1-4德國10MW地面測試平臺Fig.1-4The10MWgroundtestplatform,Germany（3）德國傳動鏈測試平臺


本文編號：3090287