大型离岸风电机组的故障监测策略研究

【摘要】：针对大型水平轴离岸风力发电机,建立考虑塔架振动的动力学模型,研究大于额定风速区域,变桨控制模式下的机组状态监测方案,实现变桨执行器的故障估计。为满足高效实用的监控方案要求,将大于额定风速时的非线性机组动力学在额定工作点附近线性化,并设计一种基于Setpoint Overshoot分析法的PI控制器进行变桨,保留了传统PI控制器简单实用的优点,且优化了参数调节过程,从而实现更高效便捷的额定功率输出控制;将离散Kalman滤波与仿记忆数据预处理模式相结合,进行机组状态以及变桨执行器故障监测,提高了监测系统的处理性能。以面向海上应用的10MW风电机组为对象,进行仿真验证,表明所提方案对MW级大型离岸风电系统具有良好的故障监测性能。 【作者单位】： 北京交通大学智能系统及再生能源研究中心;国电联合动力技术有限公司风电技术研究所;
【关键词】： 风力发电 离岸风机 SO-PI控制 仿记忆 故障监测
【基金】：北京交通大学人才基金(KWRC11004536) 国家973计划项目(2012CB125202)~~
【分类号】：TM315
【正文快照】： 0引言风电以其适用范围广、回报率高的优点成为近年来发展速度和市场份额均极具潜力的可再生能源技术,呈现出“大型化、直驱化、海上应用(离岸风机)”的发展趋势,以及高稳定性、高回报率的风能利用目标[1]。中国风电在过去几年以超过100%的年增速发展,总体掌握了大型机组研制

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