基于能量传递模型的永磁直驱变桨变速风电机组功率特性测试方法

doi:10.12096/j.2096-4528.pgt.18123

发电技术 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (4): 396-402.DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.18123

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基于能量传递模型的永磁直驱变桨变速风电机组功率特性测试方法

柴海棣¹(),赵晓艳²(),史波³()

¹ 华电招标有限公司, 北京市西城区 100031
² 北京建筑大学继续教育学院, 北京市西城区 100044
³ 新疆小草湖风力发电有限公司, 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830063

收稿日期:2018-06-03 出版日期:2019-08-31 发布日期:2019-09-04
作者简介:柴海棣(1983),男,硕士,工程师,主要研究方向为新能源发电与并网, chaihaidi@126.com|赵晓艳(1982),女,硕士,讲师,主要研究方向为发电技术, zhaoxiaoyan19 82@126.com|史波(1977),男,工程师,主要研究方向为新能源安全生产管理和设备技术管理, 21182990@qq.com
基金资助:
中国华电集团公司科技项目(CHDKJ-15-01-043)

Power Performance Characteristics Measurement Method of PMSG-based Wind Turbines With Energy Transmitted Model

Haidi CHAI¹(),Xiaoyan ZHAO²(),Bo SHI³()

¹ Huadian Bidding Co., LTD., Xicheng District, Beijing 100031, China
² The College of Continuing Education, Beijing University of Civil Engineering and Architecture, Xicheng District, Beijing 100044, China
³ Xin Jiang Xiaocaohu Wind Power Generation Co., Ltd., Urumchi 830063, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China

Received:2018-06-03 Published:2019-08-31 Online:2019-09-04
Supported by:
China Huadian Corporation Science Foundation(CHDKJ-15-01-043)

摘要/Abstract

摘要：

风电机组功率特性现场测试存在效率低、条件要求高、结果不准确等问题，已成为当前行业关注的热点。为有效解决风电机组功率特性工程测试工作中存在的效率偏低等问题，提出一种基于能量传递模型的功率特性测试方法。以永磁直驱机组为研究对象，围绕永磁直驱机组能量捕捉、传递、转化过程，结合机组风能捕捉系数与桨距角、叶尖速比之间的关系，从机理角度进行定量分析，构建典型机组的能量传递模型，对比实测数据进行调整；在同类机组上进行应用验证，取得了预期的效果，验证了该方法的有效性，研究结果具有重要参考意义。

关键词: 永磁直驱风电机组, 能量传递模型, 功率特性测试, 机组部件效率, 风能捕捉系数

Abstract:

Several problems at the power characteristics of wind turbine site test such as low efficiency, harsh conditions and unfaithful results are becoming focus in the industry. A method with energy transmitted model at PMSG-based wind turbines (WT) was proposed, which researches on process of energy capture, transmitting, conversion with relationship of wind energy capture and pitch angle, blade tip speed ratio by quantitative analysis to construct energy transmitted model of typical wind turbine. The model was verified by similar WT in same wind farm after being modulated by comparing site measured data with model output data. The energy transmitted model has become the theoretical foundation to support WT's power performance characteristic.

Key words: PMSG-based wind turbines, energy transmitted model, power performance characteristics measurement, energy transmitting efficiency of wind turbine main unit, wind energy capture coefficient

柴海棣,赵晓艳,史波. 基于能量传递模型的永磁直驱变桨变速风电机组功率特性测试方法[J]. 发电技术, 2019, 40(4): 396-402.

Haidi CHAI,Xiaoyan ZHAO,Bo SHI. Power Performance Characteristics Measurement Method of PMSG-based Wind Turbines With Energy Transmitted Model[J]. Power Generation Technology, 2019, 40(4): 396-402.

参考文献

1	王炜, 张国建, 姜鸣, 等. 调度侧风电功率预测系统设计与应用[J]. 电网与清洁能源, 2017, 33 (5): 79- 82.
2	双雪, 王毅钊, 张寓涵, 等. 风电功率爬坡事件的滑动窗检测与实例分析[J]. 电网与清洁能源, 2018, 34 (1): 109- 114.
3	冯斐, 任远洋, 王德林. 基于储能系统的风电场功率控制研究[J]. 分布式能源, 2017, 2 (2): 20- 24.
4	杨正瓴, 刘仍祥, 李真真. 基于季风和大气压分布的我国风电功率预测研究[J]. 分布式能源, 2018, 3 (2): 29- 38.
5	时彤, 杨朔. 基于EEMD-BBO-ELM的短期风电功率预测方法[J]. 分布式能源, 2018, 3 (3): 22- 27.
6	董朕, 殷豪, 孟安波. 基于混合算法优化神经网络的风电预测模型[J]. 广东电力, 2017, 30 (2): 29- 33.
7	中国机械工业联合会.风力发电机组功率特性测试: GB/T 18451.2-2012[S].北京:中国标准出版社, 2012.
8	杨茂, 杨琼琼. 风电机组风速-功率特性曲线建模研究综述[J]. 电力自动化设备, 2018, 38 (2): 34- 43.
9	师二广, 孙宏波. 风电机组的功率曲线验证方法研究[J]. 风能, 2013, (8): 72- 75.
10	娄建楼, 胥佳, 单凯, 等. 基于机舱风速计的风电机组功率特性评估方法[J]. 电力系统自动化, 2016, 40 (9): 23- 28.
11	娄建楼, 胥佳, 陆恒, 等. 基于功率曲线的风电机组数据清洗算法[J]. 电力系统自动化, 2016, 40 (10): 23- 28.
12	张伟, 雷阳, 杜成荣. 基于激光雷达测风仪的复杂地形风电机组自由流风速测试方法研究[J]. 华电技术, 2016, 38 (12): 60- 66.
13	张岩, 王冬冬. 激光雷达测风系统在风电机组功率曲线测试中的应用研究[J]. 太阳能学报, 2017, 38 (6): 1489- 1494.
14	Pan N . Methods investigation on measured wind turbine power curves by lidar[J] Energy Conservation Technology, 2013, 31 (2): 112- 115.
15	刘敬智, 宋鹏, 白恺, 等. 激光测风仪在风电机组功率特性现场测试中的应用与分析[J]. 华北电力技术, 2015, (3): 8- 12.
16	李晟. 复杂地形下的风电机组功率曲线测试方法研究[J]. 风能, 2013, (1): 82- 86.
17	张文娟, 高勇, 杨媛. 基于风力机参数辨识的最大风能捕获[J]. 电网技术, 2009, 33 (17): 152- 156.

基于能量传递模型的永磁直驱变桨变速风电机组功率特性测试方法

Power Performance Characteristics Measurement Method of PMSG-based Wind Turbines With Energy Transmitted Model

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