海上风机叶轮翻转机具及安装工艺的研究

哈尔滨工程大学硕士学位论文海上风机叶轮翻转机具及安装工艺的研究姓名：李宝明申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：王以伦20081201海上风机叶轮翻转机具及安装工艺的研究作者：李宝明学位授予单位：哈尔滨工程大学相似文献(10条)1.期刊论文宋础.刘汉中.SONGChu.LIUHan-zhong海上风力发电场开发现状及趋势-电力勘测设计2006,(2)阐述了开发海上风电场的优势及当前海上风电场的开发现状,研究了海上风电场的风电机组设备和支承结构,分析了海上风电场的发展趋势及前景.可为国内外从事新能源研究及开发的工作者提供素材及拓展思路.2.期刊论文王志新.李响.刘文晋.WANGZhi-xin.LIXiang.LIUWen-jin海上风电柔性直流输电变流器研究-电网与清洁能源2008,24(8)简要分析海上风电柔性直流输电技术应用及变流器关键技术特点,设计基于柔性高压直流(HVDC)输电的风力发电机集中控制并网变流器主电路拓扑结构.基于电流峰值控制的三电平直流升压变换器双梯形波补偿方法.并利用滞环宽度可调的滞环比较器进行电流跟踪控制.仿真研究表明,该方法具有变流器功率管开关频率固定、减少开关应力及开关损耗、提高传输效率的特点,有助于减少开关器件电压应力和电抗器电流脉动值,提高系统运行的稳定性和可靠性.3.会议论文刘文晋.王志新基于三电平直流升压策略的海上风电变流器研究2008本文针对永磁直驱风力发电机变流技术的特点，提出了一种新型的直流变换器，适用于海上风电场柔性直流输电系统。根据柔性直流输电系统的电压和功率要求，采用三电平拓扑结构、内环采用电流峰值控制，以及适用于三电平Boost变换器电流峰值控制的双梯形波补偿控制方法。最后，经Matlab/Simulink仿真研究，证明其可行性。4.期刊论文王野平.高俊.李金东.WANGYe-ping.GAOJun.LIJin-dong风力发电的现状-机械设计与制造2006,(5)世界各国对风电发展高度重视,风电机组单机容量不断扩大,海上风电逐渐发展.风力机组的效率小于0.593.同时简单介绍了现有风力发电机的类型.我国风能资源丰富,随着国家对新能源的重视,出台激励政策,我国风电将有大的发展.5.期刊论文严晓建我国海上风电开发投资及相关问题分析-中国市场2010,(15)在全球风电市场稳步增长的背景下,我国风电市场也呈现快速发展的趋势:海上风电开发持续升温;风电大规模开发推动风能制造业急速扩张;风能配套市场潜力巨大.目前欧洲主要海上风电场的建设成本平均在1700欧元/千瓦左右.欧洲的兆瓦级海上风力发电机组每台每年的运行维护成本均不低于10.5万欧元.但可以预见随着海上风电场安装容量的增加和技术的成熟,海上风电的发电成本也将逐步降低.除高成本外,我国的海上风电投资还面临着现有的近海风能资源评估不精细、政策配套不完善、风机制造技术不成熟、设备本土化程度低等挑战.6.会议论文武科.孙岩.李术才大型海上风力发电机组单桩基础水平承载力数值分析2008海上风电资源为全球工业发展提供了一种可再生能源，作为一种海上风力发电基础型式，单桩基础已逐渐成为海上风电机组安装的一种标准方案。采用大型有限元数值计算分析，针对海上风力发电机组单桩基础的水平极限承载力特性，进行了三维有限元数值计算，研究了单桩基础的工作机理及地基失稳破坏模式，探讨了单桩基础的水平极限承载力与水平位移以及转角之间的关系，为单桩基础的设计与施工提供了重要的理论依据和参考资料。7.学位论文向大为双馈感应风力发电机特殊运行工况下励磁控制策略的研究2006双馈感应发电机可实现变速恒频运行，具有优越的稳态和暂态运行性能以及相对较小的励磁容量，特别适用于风力、变水头水力发电以及抽水蓄能等可再生能源发电系统。适当的励磁控制策略是双馈感应发电机实现优良运行性能的关键，因此对双馈感应发电机励磁控制策略的研究一直都是国内外研究的重点。本论文主要针对一些特殊工况下双馈感应风力发电机的励磁控制策略进行了深入地研究。研究的主要内容包括：电网故障时双馈感应发电机不脱网运行的控制策略；双馈感应发电机与无辅助在线换流的晶闸管HVDC的协调控制策略以及双馈感应发电机的并网与解列控制策略等。论文首先建立了双馈感应发电机的空间矢量模型，利用该模型解析推导了双馈感应发电机暂态电磁关系，并结合数值仿真对双馈感应发电机的暂态物理过程进行了解释。研究结果表明：双馈感应发电机的定、转子电流以及电磁转矩取决于发电机内部的定、转子磁场。其中定子磁场受定子外加电压的影响，而转子磁场则可以通过转子电压进行控制。适当地控制转子励磁电压能够实现对发电机运行状态的控制。在理解电网短路故障时发电机的暂态物理过程的基础上，提出了电网短路故障时双馈感应发电机不脱网运行的励磁控制策略。为保证故障期间双馈感应发电机励磁变频器安全运行，新的励磁控制策略针对故障过程中发电机内部电磁变量的暂态特点，控制发电机转子电流产生的磁链(故障暂态时该磁通只通过漏磁路径，是漏磁链)以抵消定子磁链中的“有害”分量(暂态直流分量与负序分量)对转子侧的影响，与此同时，利用定子侧电阻最终对发电机进行灭磁。实验和大量的系统仿真验证了该控制策略的正确性，并分析了各种因素对控制效果的影响，为双馈感应发电机在电力系统中大规模应用奠定了基础。大型海上风电场是当前风力发电技术发展的主要趋势。论文针对海上输电的特点，提出了通过无辅助在线换流的晶闸管HVDC连接大型海上风电场并网的新方案，深入研究了无辅助在线换流的晶闸管HVDC与双馈感应发电机的协调控制策略，并对协调控制下风电场电压和频率调节特性以及换流站的电压稳定性进行了分析。研究结果表明：利用本文提出的协调控制策略，在满足晶闸管换流站在线换流要求的前提下，可以实现双馈感应风力发电机跟踪最大风能变速稳定运行。论文的研究为海上或远距离风电场接入电网提供一种技术、经济性能优越的新方案，为解决大型海上或远距离风电场并网技术提供理论依据。论文最后对双馈感应发电机并网及解列的控制策略进行了研究，提出了两种简便易行的并网(即准同期、自同期)新方案以及能效较高的解列方案，并通过数值仿真对这些控制方案进行了初步验证。研究结果表明：改进的准同期并网方案无需测量定子电压、节约成本且并网冲击小，能在变速运行条件下实现并网；自同期并网方案控制简单、起动迅速且无冲击，适用于不具备自起动能力的双馈感应发电机组；而本文提出的发电机解列控制方案具有制动迅速、转子机械能量回馈以及降低系统成本等优点。采用本文提出的并网及解列控制方案能够提高双馈感应发电机组在并网与解列运行时的安全以及经济性能。8.期刊论文邢作霞.陈雷.姚兴佳.XINGZuo-xia.CHENLei.YAOXing-jia海上风力发电机组基础的选择-能源工程2005,(6)介绍了海上风力发电的发展现状,结合海上采油平台形式,对海上风电机组采用的基础定义、基础类型及其选择进行了介绍.9.学位论文徐科变速永磁同步风力发电机交直流并网系统运行控制研究2007风力发电是解决世界能源危机的一个行之有效的途径，而并网型风力发电是推动风力发电发展的主要力量。变速系统可以最大程度地利用风能，是并网型风力发电的主要形式，因此对变速风力发电系统的并网运行控制进行研究很有必要。本文在分析对比DFIG(双馈感应风力发电机)和PMSWG(永磁同步风力发电机)两种主流变速风力发电系统的基础上，选择PMSWG作为本文的研究对象，重点围绕PMSWG交直流并网系统的运行控制展开研究。风力机模拟是在实验室环境下研究风力发电的前提，因此本文首先分析了风力机的功率转矩特性，指出风力机模拟的要求在于模拟转矩-转速特性。对主流电动机进行对比，指出直流电动机和PMSM(永磁同步电动机)较为合适。针对直流电动机采用传统结构算法模拟风力机特性的不足，本文提出了基于BUCK电路的转矩直接开环控制模拟方案，分析了该方法的稳态误差提出改进措施并在后文给予实验验证。对PMSM。用于风力机模拟进行分析，指出PMSM的闭环欠量控制可以模拟风力机的全部特性，并进行了仿真验证。简要分析了PMSWG的本体结构，剖析了PMSWG在各种坐标下的数学模型。指出PMSWG交流并网电路主要有定子PWM变换器加并网PWM变换器，不控整流器加并网PWM变换器，不控整流器加BOOST电路加并网PWM变换器三种结构。分别对这三种结构进行详细分析，解析出每种电路结构的数学模型并给出了每种结构的运行控制流程，最后详细对比了三种结构的优缺点，指出不控整流器加并网PWM变换器结构是目前最经济可行的交流并网方案。采用不控整流器加并网PWM变换器作为PMSWG的交流并网电路。全面分析了并网PWM变换器涉及的各种运行状态，实现了功率解耦并提出有功无功参考值范围选取原则，解析了直流电压控制原理和不控状态，指出电流滞环作为并网PWM变换器的基本控制方法较合适。针对传统并网方法以交流电压作为并网参数的不足，本文提出了以直流电压作为并网参数的可控和不控两种直接并网方式，并分析了并网参数和并网过程。总结了直流母线电压与转速关系传统研究的不足，结合风力机特性，从空载和负载运行两个方面，理论上证明了直流母线电压与转速存在确定关系。归纳了最大风能跟踪的研究现状。对功率控制进行改进，提出了基于直流母线电压观测转速的无速度传感器网侧功率直接控制方法，结合不控直接并网方式构成完整算法给予仿真和实验验证。对扰动法进行改进，提出了以功率变化量平方值作为扰动值的直流电压变步长扰动方案，并结合可控直接并网方式构成完整算法给予仿真验证。构建了风力机模拟及PMSWG交流并网系统实验平台。基于IGBT和2407DSP设计了风力机模拟系统的功率电路和微机控制电路，基于IPM模块和AT91RM9200设计了PMSWG交流并网系统的功率电路和微机控制电路。对风力机模拟分别进行了从以转速轴和以时间轴作为横坐标的转矩特性实验。对PMSWG交流并网系统进行了从并网到并网后的功率解耦和最大风能跟踪实验。对海上风电场采用三种输电方式进行全面比较，指出VSC-HVDC输电较为合适。提出了基于PMSWG的变速直流风力发电系统，介绍了逐级升压和先串后并两种新型风电场结构，随后提出了先并后串的风电场结构。对大功率直流变换器的基本结构进行模型分析，并比较优缺点，指出全桥结构较为合适。对基于VSC-HVDC输电的PMSWG最小串联系统进行合理简化，剖析了简化模型的数学关系式，提出了相应的最大风能跟踪算法，对并网运行给予了仿真验证。10.会议论文宋础.刘汉中海上风力发电场开发现状及趋势2006阐述开发海上风电场的优势及当前海上风电场开发现状,研究了海上风电场的风电机组设备和支承结构,分析了海上风电场发展趋势及前景,可为国内外的新能源研究及开发工作者提供素材及拓展思路.本文链接：授权使用：上海海事大学(wflshyxy)，授权号：07555119-0656-408d-bd85-9dec003ff6a0下载时间：2010年9月9日