基于轉(zhuǎn)矩控制的風電機組傳動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

風力發(fā)電機組是一個復雜的多變量非線性系統(tǒng)，由于單機容量的不斷提高，風機塔架高度、風輪直徑等結(jié)構(gòu)尺寸增大，大型風電機組在外界激勵下會產(chǎn)生較大的振動響應。隨著風電機組的大型化，傳動鏈的扭矩也不斷增大，由齒輪箱故障引起的機組停運事件時有發(fā)生，對機組的安全穩(wěn)定運行提出了很高的要求。
論文在分析了風電機組基本運行控制策略的基礎上，針對雙饋型風電機組在運行發(fā)電過程中存在的發(fā)電機轉(zhuǎn)速超過額定轉(zhuǎn)速時，機組關鍵部位過載、傳動鏈扭轉(zhuǎn)振動的問題研究了相應的傳動鏈扭轉(zhuǎn)振動控制方法。建立傳動鏈的扭轉(zhuǎn)振動數(shù)學模型，對其線性化處理，并基于MATLAB平臺驗證了該控制方法的有效性。
與此同時論文以某1.5MW風電機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鏈的扭振，應用風電機組設計和載荷計算軟件GH Bladed編制了DLL外部控制器文件，仿真驗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鏈扭轉(zhuǎn)振動的作用。


關鍵詞：轉(zhuǎn)矩控制；傳動鏈阻尼器；扭轉(zhuǎn)振動；載荷優(yōu)化