海上能源岛风光储氢醇项目系统容量优化配置研究

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作者 冯凌冲 马鹏楠 +3 位作者 刘华清 周心怡 姜婷婷 罗勇水 《能源工程》 2025年第1期1-9,共9页

为解决深远海风电项目在电力输送、消纳及经济性方面的困难,提出一种海上能源岛风光储氢醇项目系统容量优化配置方法。该方法以项目资本金收益率最优为目标进行优化配置,以功率平衡为系统约束,采用PSO粒子群优化算法对风光储氢醇容量优... 为解决深远海风电项目在电力输送、消纳及经济性方面的困难,提出一种海上能源岛风光储氢醇项目系统容量优化配置方法。该方法以项目资本金收益率最优为目标进行优化配置,以功率平衡为系统约束,采用PSO粒子群优化算法对风光储氢醇容量优化配置模型进行求解。以大连某附近岛屿区域为例,根据当地气候条件进行风光比及弃电率等条件进行多种模式的仿真计算。结果表明:不限风光比、弃电率小于30%的约束条件的收益率最高。 展开更多

关键词 风光储氢醇 容量优化 海上能源岛 弃电率 收益率

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基于粒子群优化随机森林的风电主轴承故障诊断 被引量：1

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作者 孟井煜枫 杨禄铭 +3 位作者 饶晨晖 施德华 蔡海洋 吴博阳 《微特电机》 2025年第2期74-78,共5页

提出了一种基于粒子群优化(PSO)算法和随机森林(RF)模型的新型故障诊断方法,用于风电主轴承的故障检测。通过结合PSO算法的特征选择能力和RF模型的高准确性和稳定性,优化了特征子集,显著提升了故障诊断的准确性与可靠性。实验结果表明,P... 提出了一种基于粒子群优化(PSO)算法和随机森林(RF)模型的新型故障诊断方法,用于风电主轴承的故障检测。通过结合PSO算法的特征选择能力和RF模型的高准确性和稳定性,优化了特征子集,显著提升了故障诊断的准确性与可靠性。实验结果表明,PSO-RF模型在风电主轴承故障检测任务中的诊断准确率达到92.42%,F1值为75.38%,各项性能指标均优于未优化的RF模型、XGBoost模型以及K-近邻算法。PSO-RF模型在鲁棒性测试中展现了对异常值和噪声的高容忍度,以及良好的跨工况泛化能力,该方法不仅提高了模型的诊断能力,还为风电设备的维护和故障预警提供了新的技术手段,有助于提高风电场的运行效率和设备可靠性。 展开更多

关键词 风电主轴承 故障诊断 粒子群优化 随机森林 特征选择 机器学习

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风电机组塔架LBA-MNA屈曲分析及优化研究

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作者 白璐 刘勇 +1 位作者 杨淑超 汪小芳 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期176-183,共8页

针对塔架屈曲计算中工程算法较为保守的问题,以某大型风电机组塔架为研究对象,使用线弹性屈曲分析-材料非线性分析方法(LBA-MNA)对该塔架的抗屈曲性能进行计算与研究。结果表明,LBA-MNA方法可更准确评估塔架抗屈曲能力,在相同条件下较... 针对塔架屈曲计算中工程算法较为保守的问题,以某大型风电机组塔架为研究对象,使用线弹性屈曲分析-材料非线性分析方法(LBA-MNA)对该塔架的抗屈曲性能进行计算与研究。结果表明,LBA-MNA方法可更准确评估塔架抗屈曲能力,在相同条件下较工程算法所得屈曲裕度更大。对基于工程算法已无减重空间的塔架以质量减少2~14 t为目标通过调整壁厚进行优化,结果显示应用LBA-MNA方法计算屈曲塔架质量可减少5.71%。证明了LBA-MNA方法在以屈曲要素为主导的塔架优化问题中使用的可行性。 展开更多

关键词 风电机组 塔架 屈曲 LBA-MNA 优化

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关键因素对储能浸没式锂电池包温度特性影响的研究

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作者 李岳峰 丁纬达 +4 位作者 韦银涛 孙勇 饶庆 项峰 姚颖聪 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第1期152-161,共10页

随着储能电池热管理技术的不断迭代和创新,直接浸没式液冷技术展现了极大的应用潜力。相比间接冷板液冷技术,直接浸没式液冷技术在电池换热和均温上取得了极大的突破。在目前,虽然关于电池浸没式冷却的研究层出不穷,但仍缺乏关键影响因... 随着储能电池热管理技术的不断迭代和创新,直接浸没式液冷技术展现了极大的应用潜力。相比间接冷板液冷技术,直接浸没式液冷技术在电池换热和均温上取得了极大的突破。在目前,虽然关于电池浸没式冷却的研究层出不穷,但仍缺乏关键影响因素对于浸没式电池包温度特性研究的系统归纳和全面研究。因此,本工作以自研新型浸没式电池包系统为基础,通过数值仿真分别探究了冷却液类型、电芯发热量和流道结构对于浸没式系统温度特性的影响。研究发现:氟化液作为浸没冷却液具有最佳的温度性能表现,其次是硅油和矿物质油。决定冷却液性能的关键参数在于流体运动黏度;相比冷板式,浸没式在低中高充放倍率下均展现了更优异的冷却性能,且在中高电芯发热量时浸没式对于电池温度性能的提升更为明显。1 C条件下,浸没式电池包最高温度、最大温差和顶底最大温差分别降低了27.26℃、1.76℃和32.03℃;流道结构显著提高了电池包的温度性能;相比无流道,带流道结构的电池包最高温度、最大温差和顶底最大温差分别降低了3.34℃、2.65℃和1.54℃。主要是因为流道结构通过改变电池包内流线的空间分布从而改善了冷却液分布的均匀性。本研究为今后浸没式电池包的热设计及电芯和冷却液的选型提供了参考和热流场规律总结。 展开更多

关键词 储能电池 浸没式冷却 冷却液 发热量 流道

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一种低功耗嵌入式的YOLOv8-NANO智能垃圾快速分拣系统

5

作者 竺春祥 舒红 +1 位作者 杨波 王斌锐 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第9期3806-3812,共7页

为解决垃圾自动分拣难题,设计了以人工智能计算平台Jetson NANO和YOLOv8算法为基础的生活垃圾智能分拣系统。首先,采用轻量化YOLOv8多目标检测算法将垃圾分为四大类并实现在有遮挡情况下的准确识别;其次,基于CoreXY坐标变换算法实现机... 为解决垃圾自动分拣难题,设计了以人工智能计算平台Jetson NANO和YOLOv8算法为基础的生活垃圾智能分拣系统。首先,采用轻量化YOLOv8多目标检测算法将垃圾分为四大类并实现在有遮挡情况下的准确识别;其次,基于CoreXY坐标变换算法实现机械爪抓取的最佳角度判断与垃圾精准抓取;最后,基于TensorRT优化技术实现轻量化YOLOv8多目标检测算法在NANO硬件平台的部署,完成基于YOLOv8-NANO的四大类垃圾智能分拣系统整体构建。实验验证结果表明:在自制的包含四大类共13小类垃圾测试中,分拣系统可以有效实现单目标与多目标的检测,检测mAP0.5:0.95(当IoU阈值在0.5~0.95逐步增加时的平均精度)为97.3%,目标检测速度达到30.6帧/s,垃圾分拣速度最快可达6件/min。 展开更多

关键词 YOLOv8 Jetson NANO TensorRT部署 多目标检测 识别抓取

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风电叶片前缘保护涂料的耐雨蚀试验研究

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作者 徐利强 周晓亮 +4 位作者 赵建立 方思明 刘梅 王鄯尧 宋佺珉 《涂层与防护》 2025年第1期21-22,23-25,共5页

风电叶片服役环境恶劣,叶片前缘易受雨水侵蚀而发生损伤,进而影响风电机组发电效率和运行稳定性。采用前缘保护涂料是目前风电叶片进行前缘防护最普遍的措施。本研究选取了3种典型的叶片前缘保护涂料进行了耐雨蚀试验,对比分析了不同的... 风电叶片服役环境恶劣,叶片前缘易受雨水侵蚀而发生损伤,进而影响风电机组发电效率和运行稳定性。采用前缘保护涂料是目前风电叶片进行前缘防护最普遍的措施。本研究选取了3种典型的叶片前缘保护涂料进行了耐雨蚀试验,对比分析了不同的前缘保护涂料在雨蚀作用下的破坏失效情况和耐雨蚀性能的差异。研究表明,在叶尖线速度207 m/s,降雨量90 mm/h,平均雨滴直径为1~3 mm的试验条件下,前缘保护涂料L、M、N的雨蚀击穿破坏时间分别为180 min、300 min和480 min,前缘保护涂料N的耐雨蚀性能最为出色,其耐雨蚀性能达到L涂料的2.5倍以上。雨蚀对叶片前缘的破坏主要集中叶片尖部高线速度区域,表明叶片线速度也是影响叶片前缘雨蚀破坏的关键因素。 展开更多

关键词 风电叶片 前缘 雨蚀 涂料

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电气自动化融合技术在电气工程中的应用研究

7

作者 王晓宇 《中文科技期刊数据库（引文版）工程技术》 2025年第1期062-065,共4页

社会的持续进化推动了电力工程与人们日常生活的紧密融合。现阶段,依托科技的迅猛飞跃,我国在电力自动化领域已取得了长足的进步。然而,在这一进程之中,技术层面的难题也日渐显现。鉴于此,从事相关工作的技术人员必须站在系统升级的高度... 社会的持续进化推动了电力工程与人们日常生活的紧密融合。现阶段,依托科技的迅猛飞跃,我国在电力自动化领域已取得了长足的进步。然而,在这一进程之中,技术层面的难题也日渐显现。鉴于此,从事相关工作的技术人员必须站在系统升级的高度,持续对电力自动化技术的应用方法进行改进,同时对技术运行过程中出现的种种问题进行妥善解决。唯有如此,我国的电力自动化技术方能与电力工程实现更高效的融合,促进其进一步的发展。 展开更多

关键词 电气工程 电气自动化 自动化技术

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风电机组高塔一阶涡激振动特性研究

8

作者 李学平 罗勇水 +3 位作者 张军华 林勇刚 赵海燕 杨世锡 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期197-204,共8页

针对风力发电机组钢制高塔的涡激振动问题,采用固体-流体相结合的仿真方法对停机状态的塔架一阶涡激振动特性进行研究。首先以某2.5 MW、140 m高塔机组为研究对象,建立塔架-叶片耦合结构仿真模型,利用模态和CFD仿真分析塔架一阶涡激振... 针对风力发电机组钢制高塔的涡激振动问题,采用固体-流体相结合的仿真方法对停机状态的塔架一阶涡激振动特性进行研究。首先以某2.5 MW、140 m高塔机组为研究对象,建立塔架-叶片耦合结构仿真模型,利用模态和CFD仿真分析塔架一阶涡激振动的共振频率和共振风速范围,表明该风电机组塔架存在发生一阶涡激振动的风险;然后提出一种基于固体-流体迭代快速仿真一阶涡激振动最大位移计算方法,考虑叶片对塔架涡激振动的耦合作用,得到最大振动位移。现场测试表明实测最大一阶涡激振动位移与仿真结果基本相符,验证了该仿真方法的准确性。 展开更多

关键词 风电机组 涡激振动 最大位移 固体-流体迭代 现场测试

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基于改进YOLOv8的风电叶片表面损伤检测与识别方法 被引量：2

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作者 吴博阳 毛胜轲 +3 位作者 林特宇 任浩杰 蔡海洋 李扬 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第7期1260-1268,共9页

针对风电叶片极易出现损伤和故障,且制造和维护成本高昂等问题,提出了一种基于改进YOLOv8模型的风电叶片表面损伤检测与识别方法。首先,将现场拍摄到的高清叶片图像作为实验数据集,并将其按比例随机划分为训练集、验证集和测试集;然后,... 针对风电叶片极易出现损伤和故障,且制造和维护成本高昂等问题,提出了一种基于改进YOLOv8模型的风电叶片表面损伤检测与识别方法。首先,将现场拍摄到的高清叶片图像作为实验数据集,并将其按比例随机划分为训练集、验证集和测试集;然后,在YOLOv8模型中引入了动态数据增强算法Mosaic、Mixup及离线数据增强算法Albumentations,对训练数据集进行了扩充,解决了模型在有限数据集下的泛化性问题;最后,使用卷积注意力模块(CBAM)和梯度协调机制(GHM)/Focal loss算法等手段加强了模型的损伤检测能力,改进了样本分布不均衡问题,建立了一种先进的风电叶片表面损伤检测与识别方法,提升了YOLOv8模型对叶片损伤的检测精度。研究结果表明:改进后的YOLOv8模型在计算量和参数量都较低的情况下,其平均精度(AP)、平均召回率(AR)都超越了同等配置下的快速区域卷积神经网络(Faster R-CNN)模型。改进后的YOLOv8模型在交并比(IoU)阈值为0.5时的AP和AR分别达到了73.2%和58.8%,验证了该方法在风电叶片损伤检测方面具有一定的可靠性和有效性。 展开更多

关键词 风电叶片损伤识别 YOLOv8 目标检测 数据增强算法 卷积注意力模块 梯度协调机制 平均精度 平均召回率 快速区域卷积神经网络 交并比

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叶片失效条件下风电机组动力学响应数值模拟研究

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作者 牟哲岳 孙勇 +2 位作者 王瑞良 白聪儿 林勇刚 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期510-517,共8页

研究叶片失效条件下风电机组整机动力学响应数值模拟方法,以NREL 5 MW机组为对象,基于Simpack软件,建立风电机组整机气-弹-控联合仿真模型,分析紧急停机措施下叶片失效机组的动力学响应特征。在此基础上,通过参数化分析揭示了叶片失效... 研究叶片失效条件下风电机组整机动力学响应数值模拟方法,以NREL 5 MW机组为对象,基于Simpack软件,建立风电机组整机气-弹-控联合仿真模型,分析紧急停机措施下叶片失效机组的动力学响应特征。在此基础上,通过参数化分析揭示了叶片失效所在相位角、叶片失效长度、风速、湍流度、顺桨速率、反应时间等多种因素对于叶片失效条件下机组动力学响应的非线性影响规律。提出一种发电机扭矩随风轮转速下降的优化停机方案,通过数值模拟得到的机组动力学响应曲线验证了该方案的有效性。 展开更多

关键词 风力机叶片 风电机组 失效分析 动力学响应 数值模拟

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齿轮箱销套螺栓的连接强度分析

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作者 吕旭峰 黄杨杨 +3 位作者 翁海平 陈中亚 高远俊 庄国志 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第2期319-326,共8页

主轴与齿轮箱的连接是风电机组传动链中的重要结构,销套-螺栓连接形式的传扭结构得到了越来越多的应用,但目前针对销套-螺栓连接结构极限和疲劳强度的研究还较少。为此,建立了销套-螺栓连接结构有限元模型,对极限强度和疲劳强度进行了... 主轴与齿轮箱的连接是风电机组传动链中的重要结构,销套-螺栓连接形式的传扭结构得到了越来越多的应用,但目前针对销套-螺栓连接结构极限和疲劳强度的研究还较少。为此,建立了销套-螺栓连接结构有限元模型,对极限强度和疲劳强度进行了安全性评估。首先,建立了包含销套、螺栓、主轴以及齿轮箱等部件的有限元模型;然后,校核了各部件在极限扭矩下的极限强度,并分析了不同扭矩下结构的应力情况;最后,提出了考虑非线性应力情况的疲劳强度计算方法,并校核了结构疲劳强度。研究结果表明:销套-螺栓连接结构的传扭可分为三个阶段,第一阶段为外圈螺栓传扭,第二阶段为外圈销套与内圈螺栓传扭,第三阶段为外圈销套与内圈销套传扭;传扭过程中载荷与应力存在明显的非线性关系,疲劳强度分析需要考虑相应的非线性关系;传扭结构应力最大点和疲劳最大点均位于主轴侧销孔,应力为553 MPa,疲劳数值为0.1355,因此,设计时需要重点关注主轴接口的强度情况,保证连接的可靠性。 展开更多

关键词 风电机组传动链 机械强度 极限强度 疲劳强度 齿轮箱 销套螺栓连接 非线性拟合

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空转工况风力发电机组叶片失速振荡研究 被引量：1

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作者 张缘 章培成 +3 位作者 王瑞良 徐伊丽 刘为 李飞越 《机电工程技术》 2024年第3期95-98,共4页

在风力发电机组吊装完成和高风速切出或故障切出时,机组保持在空转停机状态。在现场特定风况和特定机组状态组合下,叶片容易发生由动态失速导致的振荡现象,极大威胁叶片疲劳寿命和机组安全性。根据IEC 61400-1规范中的要求,机组处于空... 在风力发电机组吊装完成和高风速切出或故障切出时,机组保持在空转停机状态。在现场特定风况和特定机组状态组合下,叶片容易发生由动态失速导致的振荡现象,极大威胁叶片疲劳寿命和机组安全性。根据IEC 61400-1规范中的要求,机组处于空转停机状态,应考虑极端风速模型(EWM)。针对叶片长度分别为92、97、112 m 3款叶片进行建模分析,研究机组发生失速振荡的内在规律和抑制手段。通过对机组在0~360°风向、场址极端风速以及降低风况条件进行Bladed仿真,发现3款机组均在1只叶片竖直向下位置附近、风向30°和330°附近容易发生叶片失速振荡现象。基于失速振荡发生较为集中的工况,通过调整桨距角能够实现对振荡幅值的抑制;针对不同气动外形,抑制效果有一定差别。 展开更多

关键词 风力发电机叶片 空转工况 动态失速 振荡 桨距角

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基于K-Means聚类的工业以太网态势感知技术研究 被引量：1

13

作者 葛颖奇 戴建军 +2 位作者 徐劲松 游云汉 叶益安 《机电信息》 2024年第6期83-88,共6页

针对工业以太网通信系统的快速收敛和故障自愈问题,引入一种基于聚类算法的工业以太网运行态势感知技术,以加强工业以太网通信系统工程应用的鲁棒性和免维护性。在现有网络态势感知技术研究基础上,以风电场环网为例,提出了风电场环网配... 针对工业以太网通信系统的快速收敛和故障自愈问题,引入一种基于聚类算法的工业以太网运行态势感知技术,以加强工业以太网通信系统工程应用的鲁棒性和免维护性。在现有网络态势感知技术研究基础上,以风电场环网为例,提出了风电场环网配置行为感知方法和网络运行态势感知方法。使用基于改进的K-Means聚类算法和SNMP简单网络管理协议的风电场环网运行态势感知技术,对风电场环网的运行状态进行实时采集、感知和管理,从而使得风电场环网具备自学习技术,并在减少人为干预的情况下可以故障自愈。该方法解决了网络异常检测系统收集的数据中包含不相关特征属性导致检测算法准确率降低、实时性不高等问题,风电场应用结果表明其具有较好的实用价值。 展开更多

关键词 K-MEANS聚类算法 工业以太网 风电场 态势感知

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不同海域水文环境与风力机疲劳载荷差异性研究

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作者 葛君 陈前 +1 位作者 王瑞良 孙勇 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期205-209,共5页

在整机基础支撑结构的设计开发过程中,了解波浪载荷对海上风力发电机组疲劳载荷的影响至关重要。该文选取中国沿海地区部分典型海上风电场址,通过波浪凝聚及JONSWAP谱,对所选典型场址的波浪水文条件进行分析处理,并以此为变量,仿真研究... 在整机基础支撑结构的设计开发过程中,了解波浪载荷对海上风力发电机组疲劳载荷的影响至关重要。该文选取中国沿海地区部分典型海上风电场址,通过波浪凝聚及JONSWAP谱,对所选典型场址的波浪水文条件进行分析处理,并以此为变量,仿真研究不同波浪对于海上风力发电机组关键部件的疲劳载荷影响。最后,引入风浪异向,更贴合实际地评估波浪对疲劳载荷的影响。 展开更多

关键词 海上风力发电机组 波浪载荷 水文环境 疲劳载荷 塔底载荷 基础设计

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基于修正参数k-l湍流模型的复杂地形流动研究

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作者 陈以勒 陈锐俨 +1 位作者 潘航平 姜婷婷 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期648-655,共8页

针对风资源精细化评估需求,提出采用实际测风数据修正k-l湍流模型的关键参数,以提高数值仿真对大尺度复杂地形流动的准确性和适用性。在此过程中,首先介绍k-l模型的求解过程并开展网格分辨率研究;其次利用实际测风数据修正模型参数并使... 针对风资源精细化评估需求,提出采用实际测风数据修正k-l湍流模型的关键参数,以提高数值仿真对大尺度复杂地形流动的准确性和适用性。在此过程中,首先介绍k-l模型的求解过程并开展网格分辨率研究;其次利用实际测风数据修正模型参数并使用典型案例进行验证;最后以中国华南地区某实际风电场为对象,将其与k-ε模型进行对比分析以验证其有效性和优越性。结果表明,相比于k-ε模型,原始k-l模型由于高估了尾流影响,导致预测误差偏大;而修正参数后的k-l模型能有效提升精度,风加速因子和发电量等效小时数的平均相对误差分别降低5.1%和7%。因此,在k-l模型的实际应用过程中,需利用实际测风数据修正参数,或将参数B1的量级调整为102。 展开更多

关键词 风力发电 湍流模型 数值方法 复杂地形 测风数据

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基于多体动力学的风电机组偏航系统载荷响应分析

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作者 孙哲杰 白聪儿 +2 位作者 陈斌 刘勇 聂新宇 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第11期1947-1957,共11页

针对风力发电机组偏航系统在复杂载荷下的冲击激励响应研究仍处于起步阶段,为了辅助解决偏航系统在复杂激励下故障频发这一问题,提出了一种基于多体动力学的风电机组偏航系统载荷响应分析方法。首先,以停机时刻出现摇摆现象的某兆瓦级... 针对风力发电机组偏航系统在复杂载荷下的冲击激励响应研究仍处于起步阶段,为了辅助解决偏航系统在复杂激励下故障频发这一问题,提出了一种基于多体动力学的风电机组偏航系统载荷响应分析方法。首先,以停机时刻出现摇摆现象的某兆瓦级风电机组偏航系统为研究对象,建立了偏航系统多体动力学仿真模型,对风电机组偏航驱动在启停机、偏航过程中的载荷响应进行了分析;然后,根据现场建压站建压曲线和偏航驱动器的摆动方向,分析了造成偏航驱动在停机时刻摆动的原因;接着,采用动力学仿真分析的方法研究了偏航系统停机策略对螺栓所受拉力的影响,并在风场设置对照组进行了验证;最后,在偏航系统生产企业搭建了测试平台,开展了偏航系统测试,根据偏航过程中的扭矩波动幅值和周期,验证了偏航驱动模型的有效性。研究结果表明:摇摆问题的主要原因是偏航停机时刻的驱动组件与主机架结合面承受了过大的倾覆力矩,造成结合面上的螺栓承受了245.21 kN的拉力,超过了本身屈服强度的拉伸应力220.5 kN;对偏航控制策略进行了优化,将偏航液压刹车释放延时由1.5 s改为0.1 s,螺栓所受拉力降至220.48 kN;开展了偏航系统多体动力学仿真研究,为分析和解决偏航系统现场故障提供了数据支持,可有效提高偏航系统故障的解决效率。 展开更多

关键词 风电机组 复杂激励 偏航系统故障诊断 载荷响应分析 停机策略 齿轮啮合接触冲击 Simpack/ANSYS

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大型风电机组双TRB主轴承装配过程仿真及测试研究

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作者 何先照 鲍陈马 +2 位作者 徐立晖 白璐 洪誉阳 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第12期2195-2203,共9页

在风力发电机组运行过程中,常存在由于安装不到位而导致轴系的预紧力达不到设计值的问题。为此,建立了某MW级风电机组的传动系统模型,针对主轴承装配过程展开了仿真分析和试验测试。首先,研究了轴承内外套圈与主轴、轴承座过盈配合导致... 在风力发电机组运行过程中,常存在由于安装不到位而导致轴系的预紧力达不到设计值的问题。为此,建立了某MW级风电机组的传动系统模型,针对主轴承装配过程展开了仿真分析和试验测试。首先,研究了轴承内外套圈与主轴、轴承座过盈配合导致的轴系轴向移动,以及竖直安装状态下轴承座对于预紧力的影响;然后,对比分析了不同压紧量及不同运行温度下轴系产生的预紧力大小;最后,在常温下,对主轴承的装配过程开展了位移测试,测量了从前轴承合套后至压紧盖锁紧过程中前轴承内外套圈的相对位移情况。研究结果表明:轴系的轴向位移与轴承套圈过盈量成正比;竖直安装状态下,轴承座重力会导致主轴承产生一定的预紧;轴承运行时,预紧力大小与轴承运行时内外圈温差呈正相关,与轴系平均温度大小无关。位移实测结果与仿真值误差为5.3%,验证了上述轴承装配有限元仿真方法的准确性及安装的可靠性。 展开更多

关键词 风电机组主轴承 双圆锥滚子轴承 传动链结构 预紧力 轴系位移 轴承过盈量

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储能锂电池包浸没式液冷系统散热设计及热仿真分析

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作者 李岳峰 徐卫潘 +6 位作者 韦银涛 丁纬达 孙勇 项峰 吕游 伍家祥 夏艳 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3534-3544,共11页

作为最主流的储能电池液冷技术,间接冷板冷却技术相比风冷技术虽然实现了在电池换热和均温效果上的突破,但仍存在着电芯顶底区域温差过大、液冷管路循环阻力过大和功耗过高等问题。为解决这些问题,本工作以某型电池包作为研究对象,设计... 作为最主流的储能电池液冷技术,间接冷板冷却技术相比风冷技术虽然实现了在电池换热和均温效果上的突破,但仍存在着电芯顶底区域温差过大、液冷管路循环阻力过大和功耗过高等问题。为解决这些问题,本工作以某型电池包作为研究对象,设计了一种新型的直接浸没式电池包冷却系统,即采用直接浸没式冷却技术将电池包直接置于冷却液中冷却。通过数值仿真对该浸没式系统进行了温度场和流场特性的评估,并与冷板式冷却系统进行对比。接着分别探究了浸没冷却液流量、电芯间距和喷射孔数量对于浸没电池包温度场的影响。研究发现:相比于冷板冷却系统,浸没式冷却系统下电池包顶面最高温度和最大温差均明显下降,系统整体冷却性能显著提升;同时浸没电芯顶底区域最大温差大幅度缩小,有效解决了冷板冷却时存在的顶底区域温差过大的问题;随着冷却液流量和电芯间距的增加,电池包顶面最高温度和最大温差均不同程度下降,但其温度下降率逐渐下降;喷射孔数量的增加使得电池包顶面最高温度略微下降,但最大温差明显提升。 展开更多

关键词 储能电池包 直接浸没式冷却 热特性

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基于在线振动监测技术的风电机组齿轮箱故障分析与诊断

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作者 徐国平 沈佳涛 +1 位作者 金程玮 吴博阳 《微特电机》 2024年第6期23-25,29,共4页

风电作为最具经济性的清洁能源,在推动能源系统实现绿色低碳转型、应对气候变化、保障能源供应安全方面发挥着越来越重要的基础支撑作用。齿轮箱是风电机组中最重要的部件之一,其故障直接影响风电机组的正常运行和寿命。重点研究在线振... 风电作为最具经济性的清洁能源,在推动能源系统实现绿色低碳转型、应对气候变化、保障能源供应安全方面发挥着越来越重要的基础支撑作用。齿轮箱是风电机组中最重要的部件之一,其故障直接影响风电机组的正常运行和寿命。重点研究在线振动监测技术在风电机组齿轮箱故障诊断中的应用。通过振动监测技术获取齿轮箱振动加速度信号数据,分析该信号的频域特征和时域特征,提取出与齿轮箱故障相关的特征用于进行故障类型判断和预警,以便为后续现场人员对齿轮箱维修和保养维护工作提供参考依据。 展开更多

关键词 在线振动监测技术 齿轮箱 故障诊断 风电机组 频谱分析

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基于Zoom-FFT-CEEMD和小波包降噪的风电机组齿轮箱故障特征提取和诊断

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作者 孟井煜枫 杨禄铭 +3 位作者 张铖 吴博阳 徐国平 俞健 《微特电机》 2024年第4期28-32,37,共6页

基于信号处理的风电机组齿轮箱故障诊断是风力发电领域中的重要研究方向。针对风电机组齿轮箱故障特征提取问题,提出了一种基于Zoom-FFT-CEEMD和小波包降噪的方法。通过对在风电机组齿轮箱振动测点所采集到各个测点的振动加速度信号做RM... 基于信号处理的风电机组齿轮箱故障诊断是风力发电领域中的重要研究方向。针对风电机组齿轮箱故障特征提取问题,提出了一种基于Zoom-FFT-CEEMD和小波包降噪的方法。通过对在风电机组齿轮箱振动测点所采集到各个测点的振动加速度信号做RMS趋势分析,找出RMS趋势明显上升的测点和时间段。利用小波包降噪技术对该测点的振动信号进行降噪处理,互补集合经验模态分解(CEEMD)得到的分量对振动信号进行多尺度分析,再使用Zoom算法对齿轮箱振动信号进行局部放大,以突出故障信号。利用快速傅里叶变换(FFT)对放大后的信号进行频谱分析,以提高故障特征的提取准确性。实验结果表明,与传统频谱分析法相比,该方法能够有效地提取风电机组齿轮箱的故障特征,具有较高的准确性和稳定性,为风电机组齿轮箱的早期故障诊断提供了一种有效的方法。 展开更多

关键词 齿轮箱 互补集合经验模态分解 细化快速傅里叶变换 小波包 特征提取 故障诊断

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