漂浮式風(fēng)力發(fā)電實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)與運(yùn)行測(cè)試.pdf

1、通過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的手段提升現(xiàn)代大型風(fēng)力機(jī)設(shè)計(jì)與運(yùn)行控制水平是風(fēng)電技術(shù)研究的重要途徑。在風(fēng)電場(chǎng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試分析研究風(fēng)力機(jī)性能由于受到現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的限制，能夠獲得的研究數(shù)據(jù)有限，室內(nèi)模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)能夠有效彌補(bǔ)研究不足。本文圍繞如何構(gòu)建風(fēng)力發(fā)電模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)展開(kāi)研究，論文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下:
　　(1)介紹風(fēng)力發(fā)電實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的意義以及現(xiàn)有室內(nèi)風(fēng)力發(fā)電模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的局限，在此基礎(chǔ)上提出了一種2KW永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電實(shí)驗(yàn)平臺(tái)方案，能夠模擬

2、海上和陸地上兩種環(huán)境下的運(yùn)行狀況。該實(shí)驗(yàn)平臺(tái)由來(lái)風(fēng)裝置、風(fēng)輪、發(fā)電機(jī)、塔架、漂浮式基礎(chǔ)、波浪模擬裝置、傳感檢測(cè)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等構(gòu)成，能夠滿足模擬海、陸風(fēng)力機(jī)的輸出特性和動(dòng)態(tài)特性實(shí)驗(yàn)要求。
　　(2)比較單柱結(jié)構(gòu)、張力腿結(jié)構(gòu)和三浮體結(jié)構(gòu)這三種深海漂浮式基礎(chǔ)的特點(diǎn)，最終選定三浮體結(jié)構(gòu)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的漂浮基礎(chǔ)。分析了三浮體結(jié)構(gòu)抗傾覆的原理，并構(gòu)建漂浮基礎(chǔ)在靜置、正向來(lái)風(fēng)和反向來(lái)風(fēng)等狀態(tài)下漂浮臺(tái)受力分析模型，得出三浮體結(jié)構(gòu)參數(shù)應(yīng)滿足的約束條

3、件，依據(jù)約束條件和工程實(shí)際確定具體的結(jié)構(gòu)參數(shù)。
　　(3)進(jìn)行了來(lái)風(fēng)裝置、波浪模擬裝置的電氣控制系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件和軟件設(shè)計(jì)。依據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)要求選擇了合適的采集設(shè)備和傳感器并設(shè)計(jì)相應(yīng)的接口電路。基于LabVIEW開(kāi)發(fā)了包含數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、運(yùn)行控制等多個(gè)功能模塊監(jiān)測(cè)系統(tǒng)軟件，可實(shí)現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的在線分析、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與復(fù)現(xiàn)，該系統(tǒng)具有友好的人機(jī)界面，且方便進(jìn)行維護(hù)和實(shí)現(xiàn)功能的擴(kuò)充。
　　(4)基于構(gòu)