摘要：为了解决大型风力发电机组出厂前设计整机控制系统试验投入较大问题,针对大型风电机组的变桨距系统半实物仿真平台进行试验研究,并给出了在工厂内进行变桨距控制系统性能测试的解决方案.整个半实物仿真平台采用软件模拟各种工况和载荷情况,以运行控制系统(包含变桨距控制策略)和电动变桨距执行机构为实物形式,通过信息的实时交互完成了控制性能与执行机构的测试及载荷等模拟.仿真结果表明,案例研究有效验证了半实物仿真试验平台的合理性,此方法可以为机组设计和后续生产调试提供可靠的参考依据和验证手段.

摘要：以ECSxA系列变桨变频器为硬件平台,以非线性PID变桨控制算法为核心,设计了一种新的兆瓦级风力发电机组变桨距系统。通过软硬件的设计,较理想地实现了变桨距系统的电气控制,在实际应用中获得了良好的控制效果,实现了兆瓦级风力发电机组变桨距系统的自主开发。

摘要：在风力发电系统中,变桨距控制技术关系到风力发电机组的安全可靠运行,影响风力机的使用寿命,通过控制桨距角使输出功率平稳、减小转矩振荡、减小机舱振荡,不但优化了输出功率,而且有效的降低噪音,稳定发电机的输出功率,改善桨叶和整机的受力状况。变桨距风力发电机比定桨距风力发电机具有更好的风能捕捉特性,现代的大型风力发电机大多采用变桨距控制。本文针对国外某知名风电公司液压变桨距风力机,采用可编程控制器(PLC)作为风力发电机的变桨距控制器。这种变桨控制器具有控制方式灵活,编程简单,抗干扰能力强等特点。本文介绍了液压变桨距系统的工作原理,设计了变桨控制器的软件系统。最后在国外某知名风电公司风力发电机组上做了实验,验证了将该变桨距控制器可以在变桨距风力机上安全、稳定运行。

摘要：变桨距风力发电机常指叶片绕着叶片的中心轴旋转,促使叶片攻角围绕着一定的范围发生变化,进而使得输出功率小于设计容许值。变距机组通常适用于高原空气密度比较低的区域,这样便能避免失速机安装角确定后出现的夏季发电量低、冬季发电量高的问题;变桨距机组也适用于一些超过额定风速而且风速较多的区域,此状态下发电量的提高非常明显。从日后的发展趋势来看,大型风力发电机组中变桨距技术的应用范围会越来越广泛。

摘要：针对交互式多模型(IMM)故障诊断方法固定模型转移概率导致的诊断准确性、速度下降和估计精度损失问题,提出了一种基于模型转移概率和模型概率修正的故障诊断方法,并与粒子滤波(PF)结合实现了风机变桨系统传感器的多故障诊断。在非模式切换阶段,采用后验模型概率梯度信息设计模型转移概率的修正函数,以抑制噪声对IMM估计精度的影响;在模式切换阶段,采用模型概率反转的策略快速切换模型,弥补模型软切换导致的诊断延迟和错误诊断。通过仿真实验证明所提方法的准确性、模型切换速度以及状态估计精度都得到了较好的提升。

摘要：绝对值编码器在工业生产中用于检测角度、位置、速度和加速度。本文设计了一种只需单个高精度多码道码盘的多圈绝对值编码器,减少了一个多码道码盘,简化了机械设计难度。同时又设计了基于DSP芯片的数据转换与接口装置,扩展了其应用场合,使其适应不同现场总线的工业应用领域。通过在风电系统中的实际应用,实现了对风电控制系统变桨电机转子旋转速度和位置的精确测量和控制。

摘要：以风电机组变桨距系统结构为依据,搭建了适用于实验研究的风电机组电动变桨故障系统实验平台。给出了系统结构、主要电路和实验流程。该实验平台由故障输入子系统和故障输出子系统两部分组成,能够进行电动变桨过程实验和变桨故障测试实验,使学生充分了解变桨原理,进行风电机组功率稳定输出、风速引起风力机受力不均匀载荷和降低变桨距系统故障率方面的学习和研究。

摘要：针对粒子滤波(PF)在变桨距系统故障诊断中存在的样本贫化现象导致故障诊断精度低的问题,提出一种蝙蝠算法自适应优化粒子滤波的故障诊断方法。通过改进的蝙蝠算法优化粒子滤波的采样过程,并结合最新的观测值定义粒子适应度函数,引导粒子整体向高似然区域移动;同时引入一个动态自适应惯性权重来设计新的粒子全局搜索位置更新机制,自适应调整粒子的全局搜索与局部搜索能力的有效协调,改善粒子贫化及陷入局部极值的问题,以期提高粒子群对故障状态的估计性能。通过对风力机桨距系统执行器和传感器故障诊断的仿真分析,表明该方法可有效提高故障诊断的准确性。

摘要：风力机工作时，如遇异常情况，需顺桨减速。本文较详细好相应桨距系统的原理及其设计计算。

摘要：介绍一种新型多圈绝对值光电编码器的结构及原理,设计了基于DSP芯片的数据接口与多总线式协议转换装置,给出了软硬件设计方法,使其适应不同现场总线的工业应用领域。实现了对风电控制系统变桨电机转子旋转速度和位置的精确测控。