基于轉(zhuǎn)矩控制的風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)鏈扭振抑制方法研究

15000字 36頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)

摘 要

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是一個(gè)復(fù)雜的多變量非線性系統(tǒng)，由于單機(jī)容量的不斷提高，風(fēng)機(jī)塔架高度、風(fēng)輪直徑等結(jié)構(gòu)尺寸增大，大型風(fēng)電機(jī)組在外界激勵(lì)下會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)響應(yīng)。隨著風(fēng)電機(jī)組的大型化，傳動(dòng)鏈的扭矩也不斷增大，由齒輪箱故障引起的機(jī)組停運(yùn)事件時(shí)有發(fā)生，對機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了很高的要求。
論文在分析了風(fēng)電機(jī)組基本運(yùn)行控制策略的基礎(chǔ)上，針對雙饋型風(fēng)電機(jī)組在運(yùn)行發(fā)電過程中存在的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過額定轉(zhuǎn)速時(shí)，機(jī)組關(guān)鍵部位過載、傳動(dòng)鏈扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的問題研究了相應(yīng)的傳動(dòng)鏈扭轉(zhuǎn)振動(dòng)控制方法。建立傳動(dòng)鏈的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)數(shù)學(xué)模型，對其線性化處理，并基于MATLAB平臺(tái)驗(yàn)證了該控制方法的有效性。
與此同時(shí)論文以某1.5MW風(fēng)電機(jī)組模型作為研究對象，通過在轉(zhuǎn)矩控制中增加阻尼的方法來抑制傳動(dòng)鏈的扭振，應(yīng)用風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)和載荷計(jì)算軟件GH Bladed編制了DLL外部控制器文件，仿真驗(yàn)證了該控制策略的有效性，增加的控制器可以起到減小傳動(dòng)鏈扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的作用。


關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)矩控制；傳動(dòng)鏈阻尼器；扭轉(zhuǎn)振動(dòng)；載荷優(yōu)化