风力发电机组在海浪影响下的整体性能仿真研究（2011年）

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简介：
本研究聚焦于2011年的海上风电技术，通过模拟分析探讨海浪对风力发电机组整体性能的影响，旨在提升海洋环境中的风电系统稳定性与效率。为了研究海上风力发电机组在复杂多变且环境恶劣条件下的工作性能，采用仿真技术进行模拟分析。使用GDW动态入流理论计算风力机的气动载荷，并运用Airy线性波理论来评估波浪对风力机的影响。建立了包括MATLAB/Simulink数学模型和ADAMS多柔体动力学模型在内的风力机组传动系统，通过将Simulink控制系统模型与ADAMS结合进行联合仿真，以全面模拟风力发电系统的性能。对比某厂家5 MW海上风力发电机的仿真数据与Bladed软件的结果发现，该联合仿真方法能够较好地反映风力机的整体性能。

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风力发电机组在海浪影响下的整体性能仿真研究（2011年）

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本研究聚焦于2011年的海上风电技术，通过模拟分析探讨海浪对风力发电机组整体性能的影响，旨在提升海洋环境中的风电系统稳定性与效率。为了研究海上风力发电机组在复杂多变且环境恶劣条件下的工作性能，采用仿真技术进行模拟分析。使用GDW动态入流理论计算风力机的气动载荷，并运用Airy线性波理论来评估波浪对风力机的影响。建立了包括MATLAB/Simulink数学模型和ADAMS多柔体动力学模型在内的风力机组传动系统，通过将Simulink控制系统模型与ADAMS结合进行联合仿真，以全面模拟风力发电系统的性能。对比某厂家5 MW海上风力发电机的仿真数据与Bladed软件的结果发现，该联合仿真方法能够较好地反映风力机的整体性能。

2011年的风力发电场对鸟类的影响研究

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本研究探讨了2011年风力发电场运营期间对其周边鸟类种群的具体影响，包括迁徙模式、栖息地使用及死亡率变化。风能是一种宝贵的自然资源，在推动低碳经济发展方面发挥着重要作用。然而，风电场的建设可能对鸟类产生重大影响，包括它们的栖息地、觅食行为、迁徙路径以及繁殖活动等。因此，在发展风电的同时，必须充分考虑这些因素，并在选址、风机布局设计及输电线路要求等方面采取措施，以确保与自然环境和谐共存。

大跨度风力影响下输电铁塔倒塌仿真研究

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本研究针对大跨度输电铁塔在强风条件下的稳定性进行数值模拟分析，旨在评估和预测极端天气对电力基础设施安全的影响。输电塔在电力系统中的作用至关重要，它将发电站产生的高压电能通过线路传输到各地。然而由于其结构高大、跨度宽广的特点，使得它们对风力的影响非常敏感。强风吹袭下导致的倒塌事件时有发生，例如1998年华东500kv江南Ⅰ线江都段四基输电塔倒塌和2005年台风引发的多处110kV以上输电塔倒塌等事故。这类事件不仅对电力系统造成破坏，还会带来巨大的经济损失和社会生活秩序混乱。为了更好地理解并预防强风作用下导致的输电塔倒塌问题，研究人员开始关注其抗风性能。田利、俞琪琦和曾玉洁三位学者通过建立有限元模型，并使用ABAQUS软件模拟了山东某高压输电塔在不同风速及攻角下的动力响应情况，特别研究了其倒塌过程。文章的主要贡献在于提出了一种有效的倒塌分析方法，能够确定输电塔在各种条件下的薄弱位置和倒塌路径。以下是几个关键点： 1. 输电塔结构特点：高大、跨度宽广以及整体柔性强的特点使得它们容易受到风力的影响。 2. 历史上的倒塌事件：过去多次强风吹袭导致的输电塔倒塌事故，促使了对抗风性能研究的需求增加。 3. 研究背景与意义：随着社会经济的发展，加强对抗风设计的研究变得越来越重要。这有助于更好地理解并预防未来的倒塌问题。 4. 使用谐波合成法模拟脉动风场，并利用ABAQUS软件进行非线性屈曲分析和瞬态动力学计算来研究不同条件下的输电塔性能变化。通过这项工作，研究人员发现该方法能够有效预测输电塔在各种情况下的行为模式。另外，他们还指出，在0度攻角下最容易发生倒塌事件，而45度角度时最不容易出现这种情况。因此建议未来的设计中应特别注意加强抗风能力以应对这些特定条件。此外，文章引用了一些其他学者关于输电塔动力特性的研究工作作为参考背景资料。例如Ozono等人在上世纪80年代对塔式结构和低频索结构的动力特性进行了分析；李宏男等则提出了多质点模型来模拟输电线体系的振动模式。总的来说，这项工作的研究成果不仅有助于指导实际工程中的设计与施工过程，还为未来的科学研究提供了重要的理论依据。通过深入研究并掌握这些知识，可以有效提高电力系统的稳定性及安全性。

2010年的变速恒频风力发电机组建模与仿真研究

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本研究聚焦于2010年变速恒频风力发电机组的关键技术探讨，包括系统建模、控制策略及运行仿真分析，旨在提升风电系统的效率和稳定性。通过机理建模法对变速恒频风力发电机组进行建模，并建立了其风速、风轮气动、传动系统以及发电机的数学模型，在Matlab/Simulink环境中搭建了各个环节的模型。针对低于额定风速时的转速控制和高于额定风速时的功率控制，采用PID控制方法对所构建的模型进行仿真控制，实现了低风速和高风速下的控制目标。仿真的结果验证了所建立模型的正确性和可行性。

风力发电机组变桨控制系统仿真研究

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本研究聚焦于风力发电机组的变桨控制系统，通过建立详细的数学模型和仿真环境，探讨了该系统的动态响应、控制策略及优化方法，以提高风电机组性能与稳定性。在MATLAB中可以创建风机仿真模型，包括双馈感应发电机（DFIG）和直驱永磁同步发电机（PMSG）。其中，DFIG常用于大型风力发电系统，并因其高效的性能及灵活的控制方式而被广泛采用。该类型的风机通过变频器与电网相连，在不同风速下仍能保持高效运行状态。在MATLAB中构建DFIG模型时，需要涵盖机械部分、发电机、变频器以及控制系统等。相比之下，PMSG具有更高的可靠性和更低的维护需求，因为它不需要传统的齿轮箱组件。这种风机的核心是永磁同步电机直接连接到发电机上，并通常与逆变器一起使用以实现高效的功率转换。在MATLAB中创建PMSG模型时，则需要包括机械特性、电气特性和控制策略等元素。对于1.5兆瓦的风力发电系统，不论是DFIG还是PMSG，在MATLAB中的模拟都涵盖风机的功率曲线、不同风速下的功率输出以及系统的动态响应等方面。此外，还可能涉及具体控制算法的应用，例如最大功率点追踪（MPPT）、功率因数调节及故障检测等技术手段，以确保风机在实际运行中达到最佳性能水平。

基于MATLAB的风力发电机组的建模与仿真研究.zip

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本研究利用MATLAB软件对风力发电机组进行建模和仿真分析，旨在优化系统性能并提高风能利用率。报告深入探讨了模型构建、参数选择及仿真结果评估等内容。基于MATLAB的风力发电机组建模与仿真研究探讨了利用MATLAB软件对风力发电系统进行建模及仿真的方法和技术，旨在深入分析风力发电机的工作原理及其在不同条件下的性能表现。此项研究通过建立精确的数学模型来模拟实际运行情况，并借助先进的仿真技术评估各种设计和操作策略的有效性，为优化风能利用提供了重要的理论依据与实践指导。

基于MATLAB的风力发电机组建模与仿真的研究.doc

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本论文探讨了利用MATLAB软件对风力发电机组进行建模及仿真分析的方法，旨在优化风力发电系统的性能。通过详细的理论计算和实际案例验证，为风力发电技术的研究提供了有价值的参考依据。基于MATLAB的风力发电机组建模与仿真研究了如何利用MATLAB软件进行风力发电机系统的建模及仿真分析。通过该方法可以有效地评估不同设计参数对系统性能的影响，为优化风能转换效率提供理论依据和技术支持。

基于MATLAB的风力发电机组建模与仿真的研究.pdf

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本论文探讨了利用MATLAB软件对风力发电机组进行建模和仿真分析的方法和技术，旨在优化设计并提升风电机组性能。本段落主要探讨了基于MATLAB的风力发电机组建模与仿真的方法，并详细介绍了风速模型、风力机模型、传动系统以及发电机模型的设计过程及仿真分析。一、风速模型在风力发电中，准确模拟不同时间点上的随机和间歇性变化的自然风是至关重要的。为此，我们将风速分解为四个要素：基本风速（bV）、阵风吹动（gV）、渐进增减的气流速度（rV）以及噪声影响下的不规则波动。 - 基本风速 bV 定义为恒定值 8 米/秒。 - 阵吹 gV 可以用公式 gV = 0.5 * cos(2πt - T) * maxG 描述，其中 t 是时间（单位：秒），T 表示阵风吹动的周期（单位：秒）而 maxG 则代表最大阵风强度。 - 渐进增减气流速度 rV 的计算公式为 rV = ramp(t, rt1, rt2, rmax)，该模型描述了从时间点 t=rt1 至 t=rt2 期间，风速逐渐变化至最大值的过程。 - 噪声影响 nV 则利用随机噪声模块进行模拟。二、风力机模型作为系统的核心部分，风力发电机通过捕获自然界的动能转换为电能。依据实际操作条件，其效率（Cp）通常低于理论上的极限59.3%。计算有用功率时采用公式 P = 0.5 * ρ * Cp * R^2 * V^3；气动扭矩则使用 T = 0.5 * ρ * Cp * R^2 * V^2 来表示，这里ρ代表空气密度（单位：千克/立方米），R是风轮半径（单位：米）而V则是瞬时风速。三、实验结果通过仿真分析得到了上述模型的运行效果。结果显示所建立的模拟系统能够很好地反映真实世界中的风力发电机组行为，并为设计优化提供了有价值的参考信息。四、结论本段落展示了基于MATLAB平台进行复杂机械系统的建模与仿真的能力，特别针对风能转换技术进行了深入探讨和实验验证。研究结果表明仿真模型在一定程度上可以预测实际操作性能，从而有助于提高未来项目的效率和可靠性。

2011年风力发电机组并网运行中的短路故障仿真分析

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本文于2011年探讨了风力发电机组在并网运行中遭遇短路故障时的表现，并进行了详细的仿真分析，以评估其稳定性和安全性。本段落介绍了三种典型的风力发电机组，并通过MATLAB仿真比较了在相同故障情况下这三种同等容量的风电机组的短路电流。在此基础上，分析了风电场接入对电网原有继电保护的影响，并介绍了一种基于Agent的新型改善保护措施。

2011年的风力发电机组主动偏航系统

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2011年的风力发电机组主动偏航系统介绍了该年度在风电机组中采用的一种智能化调整叶片朝向的技术，旨在提高风能利用效率并减少机械磨损。风电机组的高效稳定运行依赖于先进的控制技术，其中主动偏航控制系统是水平轴风电机组的关键组成部分之一。为了应对不确定性的风向对风机功率的影响，笔者设计了一种模糊控制器来确保风机能够精确地跟踪风向，并实现最大捕获风能的目标。此外，在避免电缆缠绕和保护强风天气下工作的风机方面，本段落提出了解缆以及90°侧风的设计思路并提供了具体的控制流程图。结果显示：这种主动偏航系统有助于使风力发电机平稳可靠运行，从而高效利用风能，并满足了对偏航系统的性能要求。