濃縮風能型風電機組流場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，能源危機與環(huán)境污染的問題不斷加劇，與傳統(tǒng)化石能源相比，風力發(fā)電是一種能夠解決人類發(fā)展進步與保護自然環(huán)境協(xié)調問題的有效措施。風力發(fā)電技術快速發(fā)展，隨著裝機容量的提高，風電已成為電網系統(tǒng)的重要組成部分。近些年來風電機組研究主要集中在適用于風資源豐富地區(qū)的大型機組，并且朝著大型化的方向發(fā)展，而適用于風資源條件較差，電力負載小，電網建設不完善無電少電地區(qū)的中小型風電機組研究較少。
　　在已有的中小型風電機組中，

2、濃縮風能型風電機組可以通過濃縮風能裝置有效提高風速，利用低品位風能。在現(xiàn)有成果基礎上，論文為進一步提高濃縮風能型風電機組整體性能，進行了以下研究:
　　對風電機組的各種模型進行機理分析，參考自然風特性，結合已有濃縮風能裝置研究結果，分析濃縮風能裝置流場具有的特點。在來流風況是均勻來流的條件下，通過對風速分布的研究，建立風速分布坐標系，采集不同來流風速以及不同位置的風速樣本，對其進行數(shù)據(jù)處理，得到濃縮風能裝置內環(huán)狀分布的流場特性解析

3、表達。
　　根據(jù)機組設計需求，選用美國可再生能源實驗室的翼型，設計了由S833，S834，S835翼型組成用于風輪直徑900mm的葉片，得到葉片各項參數(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，對比變槳距驅動方式的優(yōu)劣。將得到的風模型與葉片參數(shù)以及其他模型參數(shù)導入風電機組仿真軟件，建立風電機組模型。通過修改軟件內部風文件，得到需要的風模型輸入。假定湍流度不變的情況下，對比發(fā)現(xiàn)風能濃縮裝置內風速波動有所提高。