基于深度学习的风力发电机组故障预警方法研究综述

风能作为重要的可再生能源,近几十年来,全球风能使用规模迅速增长,陆上和海上风力发电机组发电容量不断增加。由于风力发电机组故障维修成本巨大,因此必须开发有效且可靠的风力发电机组故障预警方法,在风电机组发生故障前进行提前预警,以便降低风电场的运营和维护成本。目前风电机组数据采集与监视控制系统(supervisory control and data acquisition, SCADA)已经在风电场有了广泛的应用,其中蕴含着大量的潜在数据信息,同时深度学习方法在海量数据挖掘方面有比较明显的优势,因此深度学习方法在风力发电机组故障预警领域的应用潜力巨大。综述了近年来相关深度学习方法在风力发电机组故障预警的研究进展,总结了风电机组故障预警的大体步骤,分析了各个步骤的具体处理方法,对每种技术方法的特点进行整理分析。最后阐述了深度学习在风电机组故障预警领域所面临的挑战,并对今后的研究重点进行了展望。     

浅析风电机组选型及风电场优化设计

跟随时代的发展,我国的风力发电已经逐步取代耗能大、污染重的传统发电模式,风能发电的系统建立,其主要是风力发电机组选型因素。发电机组的选型与风电场优化设计在其中扮演着重要角色,它决定了全场效率的优劣,本文主要分析了机组的选型问题,以及风电场优化设计对发电机组的选型提供科学的建设意见,期待我国的风力发电最大化的发挥效益。     

对风电场长电缆线路风机调试电源的思考

风力发电成为我国发电的发展方向,已经在我国得到了很广泛的应用,风机的正常运行是确保风力发电的关键部分,而风机调试是风力发电机组中至关重要的一环,风机的调试是必须使用电调试,电调试的电源就是调试中一个重要环节。首先对一个具体的风电场情况进行了简要介绍,其次对风电场中的风力发电机组调试所使用电源问题进行了分析说明及分析计算。     

浅谈山地风电场建设期环保治理工作

随着节能环保理念的兴起,风能、太阳能、潮汐能等一系列新能源开始逐步取代煤炭、石油等常规能源。对于风能的主要利用方式是兴建风力发电场,但是在山地风电场的施工建设过程中,由于工程经验不足,造成对山区环境严重的破坏。结合实际工程,对山地风电场施工过程中产生的环境破坏问题进行分析,同时给出相应的环保治理措施,为山地风电场的建设期环保治理工作提供了参考。     

浅谈山地风电场建设期环保治理工作

随着节能环保理念的兴起,风能、太阳能、潮汐能等一系列新能源开始逐步取代煤炭、石油等常规能源.对于风能的主要利用方式是兴建风力发电场,但是在山地风电场的施工建设过程中,由于工程经验不足,造成对山区环境严重的破坏.结合实际工程,对山地风电场施工过程中产生的环境破坏问题进行分析,同时给出相应的环保治理措施,为山地风电场的建设期环保治理工作提供了参考.     

风力发电机组选型因素探析

随着我国风电行业的发展,风电装机规模高速增长,风电场建设进入超常规发展,出现了部分风力发电机组效益不佳,通过分析风电场建设中存在的问题,结合风电设备发展趋势,提出在风力发电机组选型中考虑的因素。     

海上浮动风力发电机组支撑结构的动力学与振动控制研究(英文)

海上风能是可再生能源领域中增长最快的一种能源.与海岸边与近海处相比,远离海岸处的风更强、且更稳定,因此坐落在离海岸足够远处的海上风电场可以产生更多的风电、具有更长的运行寿命.它可以避免传统风电场的一些重大问题,比如视觉和噪音影响、对野生动物的潜在伤害等;但从技术角度看,直接在海底固定风力涡轮机是比较困难的.为此,提出了一些基于浮动支撑结构的建设性解决方案.这些方案面临着一个重要挑战,即减少浮动海上风力发电机组的磨损、确保其在浮动支撑机构引起的各种状况下都能正常工作.与底端固定的支撑机构相比,浮动支撑机构的运动范围被扩大了很多.首先分析了浮动支撑结构的负荷和动态响应,并设计了半主动控制器来减弱浮动风力涡轮机上的动态风力和波浪负载;然后提出采用输出反馈控制策略,避免了对系统状态的依赖.用H∞输出反馈控制技术来设计半主动控制算法,并运用一个调谐液柱阻尼器(TLCD)实现了该算法.通过数值模拟,对所获得的结果进行了验证.     

统一潮流控制器(UPFC)在风电场中的应用研究

随着风电场容量越来越大,风电机组并一对系统造成的影响也越来越明显.本文以变桨距恒速异步风力发电机组为研究对象,在MATLAB/Simulink环境下实现了组合风速、风力机、异步发电机的建模.分析了恒速异步风力发电机组运行过程中产生电压波动的原因在于其输出功率的波动性.因此,本文采用统一潮流控制嚣(unified power flow controller,UPFC)对风电场电压、无功进行调节和控制、分别对未加入UPFC和加入UPFC进行了仿真,对比结果证明UPFC能够较好的控制风电场汇流母线电压,降低风电场运行过程中产生的电压波动.     

基于ETAP的风电场接入对电网电能质量评估与治理研究

正与常规发电厂相比,风电场在运行中具有显著不同的特点,其一是采用异步发电机的风力发电机,在运行时需要从系统吸收无功功率来建立磁场,从而使大型风电场并网运行后对局部电网电压水平有明显影响;其二是由于风速随机变化,导致风电场的输出功率具有波动性,引起电网电压波动和闪变;此外,对带电力电子变换器的风力发电机组,风电场会产生一定的谐波电流并注入所接电网,这些因素都可能直接影响局部电网的电能质量。因此为了研究风电场并网     

提高风电叶片风能利用和转化率的新理论和新方法——风力发电叶片出流角计算公式的建立及应用

提高风力发电机组的风能利用和转化率一直是风电领域专家研究的热点和难题.文中以动量定律为基本理论,通过分析流动空气与风力发电叶片迎风面和背风面的相互作用,发现了流动空气流出叶片的方向对风能利用和转化率有较大影响.因此,提出了提高风力发电叶片风能利用和转化率的流动空气从风力发电叶片迎风面流出角的确定理论和相应公式及流动空气从风力发电叶片背风面后缘流出角的确定理论和相应公式,从而为风力发电机组风能利用和转化率的提高提出了新的研究思路.文中的研究方法和结论将为风力发电叶片风能利用和转化率的提高提供借鉴和有益尝试.     

浅谈风电场并网运行安全管理措施

目前,随着科学技术的快速发展,风能逐渐的成为社会发展过程极为重要的能源,风电场并网已经成为当今时代的常态,其安全管理工作显得尤为重要,必须要重视风电场并网运行的安全管理工作。该文主要讲述了我国风电场并网运行管理过程中所面临的问题以及加强风电场并网安全运行管理的主要措施。     

双馈风力发电机组变桨距控制及低电压穿越技术要点

由于近年来我国的经济发展速度非常迅速,随之而来的能源问题也变得越来越重要,作为当今人类社会生存和发展当中所存在的主要问题,能源缺乏已经成为了人们所亟待解决的一个重要发展缺陷,通过开发和利用可再生资源,可以在一定程度上缓解人类的能源压力,而开发和利用可再生资源也是当前世界各国开展可持续发展战略的重要方式。风力发电作为可再生资源当中的一种,由于其自身清洁能源的特点,不仅能够节约不可再生资源,而且也可以降低对周围环境的污染,风力发电系统的效率也非常高,而且功率速度也非常大,通过对双馈风力发电机组控制技术以及风能开发的进一步研究,可以推动我国后续的能源发展。     

变速恒频交流励磁双馈异步发电机系统在风力发电系统中的研究

日趋严重的环境问题使人们越来越意识到环保节能的重要性。风能以其成本低廉和技术成熟等原因,成为人们关注的焦点。对风力发电机组双馈异步发电机的原理、并网运行方式、控制方案等进行了阐述。     

加快发展风电新能源

由于全球范围内能源短缺和生态环境的日益恶化,人们逐渐认识到风能的地位和作用,越来越清醒地认识到开发清洁能源、保护大气环境已是迫在眉捷。风能的利用价值和地位日益显著,近5年来,我国利用风力发电的研究得到了迅速的发展,且效果显著。我国利用风力发电状况 80年代初,内蒙、新疆等地的牧民和渔民用上了小型充电风力电机。经过10多年的发展。1KW以下的小型风力发电机组的技术已日益成熟,形成年产近万台的生产能力,目前,国内拥有量约15万台,总容量2.8万KW,使电网不能通达的偏远牧区的70万牧民利用风能实现了电气化。从“八五”开始,我国的风力发电行业得到较快发展,1990年,我国利用外国政府提供的无息贷款用于55KW容量以上的中型风力发电机建设。     

风电系统及其电压特性研究

基于风力发电机和配电网的特点,对不同风速和系统连接阻抗条件下的风电系统电压特性进行了研究。文章还对风力发电机组并网和脱网情况下风电系统的电压变化进行了仿真。研究结果对风电场的规划及安全运行具有指导意义。     

风电场的机组选型与场址选址工作探讨

风电场风力发电机组选型及风电场选址是风电场设计的重点,它将直接影响风电场建成后的经济效益。结合国内风电厂建设特点,对风电厂开发、建设过程中厂址选择和机组选型进行了分析。     

典型风力发电系统技术研究

风能是一种清洁,安全,可再生的绿色能源,当前风力发电技术日新月异,单机容量不断提高,国内、国际总装机容量不断攀升。风力资源应用的最大困难就是其强度、方向的不稳定性,并且风力资源丰富地区一般远离用电稠密地区,因此,如何提高风电机组抗冲击能力、消除谐波污染、电源波动以及闪变,如何解决风能远距离输带来的一些列问题,就成为风力发电系统应用的重要研究课题。该文对风力资源特点及分布、风电发展趋势、国内外风电发展近况以及典型风力发电系统进行了综合论述及对比。     

风电场运行特性仿真分析

以双馈异步风力发电机组为研究对象,根据其数学模型,建立了反映双馈异步风力发电机机电特性的仿真模型;根据空气动力学原理,建立了风力机及风速仿真模型.在MATLAB/Simulink软件平台上,搭建一个实际的双馈异步风力发电机并网风电场的系统仿真模型.仿真分析了在风速扰动、电网短路故障作用下风电场的运行特性.仿真结果表明:双馈风力发电机组可以很好地对风速波动做出跟踪响应且无明显振荡;在电网短路情况下,双馈型异步风力发电机组具有一定的低电压穿越性能;相比有载调压方式,风电场采用静止无功补偿模式具有明显的优越性.     

浅谈风力发电基础环施工方法及工艺措施

随着社会的不断进步和经济的不断发展,人们越来越重视对新能源的研究与利用。特别是风能资源,它作为可再生的清洁能源,有着诸多其他能源不可比拟的优点,是新能源的发展重点。风力发电在我国电能供给上发挥着不可替代的作用。为保证风力发电机组安装的质量,加强风力发电基础环施工方法及工艺措施的研究,具有十分深远的意义。结合工程实例,主要介绍了风力发电基础环施工方法及工艺措施。     

考虑尾流效应的风电场建模以及随机潮流计算

采用变量变换法拟合了风速频率的三参数weibull分布函数,在风能分布的Jensen和Lissaman模型的基础上,结合风速的频率分布模型与风力发电机组的单机稳态模型,建立了大型并网运行风电场的综合模型.该模型同时考虑了尾流效应和风电场地形因素对不同位置风机风速的影响,得到了考虑以上因素时风电场的输出功率.在此基础上,应用蒙特卡罗法对风电场接入系统进行了随机潮流计算.最后,以40机的风电场为例建立了风电场模型,将此模型引入到IEEE14系统中,通过随机潮流计算得到系统节点电压的概率分布以及风电场输出功率的概率分布,分析了风电场并网运行对系统各节点电压的影响,从而为减小风电接入系统的电压波动提供参考.