漂浮式風力發(fā)電實驗平臺設計與運行測試.pdf

1、通過理論分析和實驗相結合的手段提升現代大型風力機設計與運行控制水平是風電技術研究的重要途徑。在風電場通過現場測試分析研究風力機性能由于受到現場環(huán)境的限制，能夠獲得的研究數據有限，室內模擬實驗平臺能夠有效彌補研究不足。本文圍繞如何構建風力發(fā)電模擬實驗平臺展開研究，論文主要研究內容和結論如下:
　　(1)介紹風力發(fā)電實驗平臺的意義以及現有室內風力發(fā)電模擬實驗平臺的局限，在此基礎上提出了一種2KW永磁直驅式風力發(fā)電實驗平臺方案，能夠模擬

2、海上和陸地上兩種環(huán)境下的運行狀況。該實驗平臺由來風裝置、風輪、發(fā)電機、塔架、漂浮式基礎、波浪模擬裝置、傳感檢測和數據采集系統(tǒng)等構成，能夠滿足模擬海、陸風力機的輸出特性和動態(tài)特性實驗要求。
　　(2)比較單柱結構、張力腿結構和三浮體結構這三種深海漂浮式基礎的特點，最終選定三浮體結構構建實驗平臺的漂浮基礎。分析了三浮體結構抗傾覆的原理，并構建漂浮基礎在靜置、正向來風和反向來風等狀態(tài)下漂浮臺受力分析模型，得出三浮體結構參數應滿足的約束條

3、件，依據約束條件和工程實際確定具體的結構參數。
　　(3)進行了來風裝置、波浪模擬裝置的電氣控制系統(tǒng)和實驗平臺運行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的硬件和軟件設計。依據監(jiān)測系統(tǒng)要求選擇了合適的采集設備和傳感器并設計相應的接口電路?；贚abVIEW開發(fā)了包含數據采集、數據處理、運行控制等多個功能模塊監(jiān)測系統(tǒng)軟件，可實現多通道數據的采集、數據的在線分析、數據的存儲與復現，該系統(tǒng)具有友好的人機界面，且方便進行維護和實現功能的擴充。
　　(4)基于構