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基于CFD的复杂地形风能分布研究被引量：13: 2013年; 提出一种通过计算流体力学(CFD)计算风电场风速和风能分布的方法,该方法通过Argis软件对风电场CAD等高线图进行离散处理,按照风速玫瑰图分布,利用Fluent软件对复杂地形条件下风场按照12分度进行数值计算,并按照风速风向分布概率由Tecplot软件进行后处理,得到整个风场的风速分布特点和风能分布.将计算结果与WAsP软件作比较,结合地形特点进行分析,认为本文计算方法得到的结论较为可靠.; 李辰奇许昌杨建川甄文忠刘德有郑源; 关键词：风电场复杂地形风能资源评估 CFD数值模拟

基于叶素理论的非稳态风轮转矩模型: 2013年; 基于叶素理论,建立在风剪切、风尾流以及塔影效应影响下5 MW风力机叶片转矩特性数学模型,采用分段差分方法拟合风力机升力系数和阻力系数,采用动态尾流模型和差分算法计算诱导速度,通过设定风速得出了叶轮转矩、机械功率等仿真结果,仿真结果验证了理论分析的正确性。研究结果对独立变桨控制器的设计具有参考价值。; 田蔷蔷张凯; 关键词：仿真

海岛风柴蓄发电功率分配方法与运行预测被引量：4: 2013年; 文章基于实数编码的遗传算法,对海岛风柴蓄复合发电的风力发电机组台数、柴油机台数和蓄电池容量进行优化设,设计中以每千瓦时电成本作为目标,最小失电率作为约束条件,能量调度按照风力发电-蓄电池电量-柴油机发电的策略。结果证明,采用优化功率分配方法比经验功率分配方法的运行成本低。文章还讨论了海岛风柴蓄复合发电系统的运行参数如风速、油价、风力机可靠性和负荷等参数变化后,实际的运行成本,并分析了成本变化的原因,为在海岛采用风柴蓄复合发电蓄电的设计提供参考。; 许昌李旻田蔷蔷郑源; 关键词：沼气合成油添加剂

孤岛风柴蓄复合发电功率粒子群优化分配研究被引量：6: 2013年; 利用可再生能源发电是海岛解决用电和吃水难问题的有效途径之一。对南海某海岛的风力资源和用电负荷分析后,提出采用风柴蓄复合发电蓄电为海岛提供电力,多余电力用于海水淡化的方案。在风柴蓄复合发电的功率设计中往往依靠经验,提出应用改进的粒子群优化方法对孤岛风柴蓄复合发电的风力发电机组台数、柴油机台数和蓄电池容量进行优化设计,优化中采用度电成本最小作为目标,最小失电率作为约束条件,能量调度按照首先应用可再生能源发电,其次是蓄电池电量,最后调用柴油机发电的策略。结果显示,改进优化方法的效率比基本的粒子群优化算法稍低,但是可以得到更加优化的结果。进一步分析了当柴油价格、负荷、蓄电池价格和风力发电机成本变化后,优化出新的风力发电机、柴油发电机和蓄电池配置,分析了优化配置变化的原因。研究可以为在孤立海岛采用风柴蓄复合发电蓄电的设计提供参考。; 许昌李旻任岩刘德有郑源; 关键词：风力发电柴油机

基于叶素理论的风力机组建模与仿真: 2012年; 基于叶素理论建立了风力发电机组空载状况下的数学物理模型,以攻角为控制对象设计控制器,在此基础上,以Matlab/Simulink为工具,建立了系统仿真模型,采用"试凑法"选择PI控制器的参数,通过设定风速分析了风力发电机组的运行特性,仿真结果验证了理论分析的正确性。该研究对控制器的设计具有参考价值。; 田蔷蔷许昌张凯郑源刘德友; 关键词：风力发电攻角桨距角 PI控制仿真

测风数据间隔对风速预测精度影响的研究被引量：5: 2012年; 风速预测对风电场控制和电网调度具有十分重要的意义。文章以不同时间间隔的测风数据为基础,采用时间序列法和人工神经网络法对风速进行预测,通过比较风速预测绝对平均误差,说明时间间隔较短时,采用BP神经网络预测精度较高;当时间间隔增大时,采用时间序列法预测精度较高;时间间隔过大,即风速数据太少时,两种预测方法误差都较大,须谨慎使用。该研究结果对风电机组控制系统的设计以及电网调度计划的制定具有参考价值。; 田蔷蔷许昌李承奇郑源刘德有于洋张凯; 关键词：风速预测时间序列人工神经网络

复杂地形风电场微观选址优化被引量：40: 2013年; 针对复杂地形条件下,风电场微观选址优化技术难度大的问题,提出一种在复杂地形下进行风电场微观选址优化的方法。应用Jensen模型和Lissaman模型,综合考虑不同高度下风速分布和风力机之间的尾流影响,其中尾流考虑了上游风力机的尾流对下游风力机转轮面的遮挡面积的影响;风向按照十六分度处理,风速按照威布尔分布处理;用每分度风速、概率密度及尾流模型分别计算每个分度的功率值;优化目标是使整个风电场的输出功率达到最大。以风力机在给定风电场中坐标为自由变量,以地形边界和风力机之间的最小距离为约束条件,通过改进的实值编码遗传算法搜索最优解。最后将该优化算法得到的最优解与经验布置方法得到的结果进行比较,证明该优化算法的优越性,指出经验布置方法的局限性。; 许昌杨建川李辰奇SHEN Wenzhong丁根宏郑源刘德有; 关键词：复杂地形概率密度遗传算法

基于ICPSO-PID风电机组桨距控制分析被引量：3: 2013年; 针对传统的一阶变桨距机构简化模型难以描述真实的变距执行系统动态特性,建立了完整的电液变桨距风力发电机组高阶数学模型;根据风电机组额定风速以上恒功率控制目标并考虑变桨机构具有惯性和延迟特性,设计了基于功率和风速前馈的变桨控制器;针对额定风速以上变桨控制器参数整定难的问题,提出了一种基于改进协同粒子群优化算法(ICPSO)与比例、积分、微分控制器(PID)相结合的ICPSO-PID控制算法,并将其应用于桨距角PID控制器的参数整定.研究结果表明:提出的优化算法能够快速整定桨距角控制器的参数,风速前馈控制器能够提高变桨系统的动态性,功率控制环节能够实现额定风速以上风电机组恒功率控制.与传统PID控制器的控制效果相比,提出的控制方法具有超调量小、调节时间短和鲁棒性好等优良的控制品质.文中研究方法可应用到实际的电液变桨距风力发电机组控制系统中.; 许昌田蔷蔷Shen Wenzhong郑源郑源刘德有; 关键词：粒子群优化变桨距控制电液

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