国家自然科学基金(50975253)
- 作品数：9 被引量：92H指数：5
- 相关作者：林勇刚刘宏伟李伟鲁效平李伟更多>>
- 相关机构：浙江大学济南轨道交通装备有限责任公司清华大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理电气工程机械工程金属学及工艺更多>>
- 新型无级增速式风电系统的控制技术
- 2015年
- 针对变速风电系统的控制需要,设计一种新型的无级增速式风电系统,提出系统无级增速的控制原理及其控制策略,构建系统主要环节的等效模型,并进行仿真实验研究,研究结果验证了系统无级增速控制的可行性与高效性。同时表明,相对于仅采用变桨距控制的风电系统,采用变桨距控制并兼具有无级增速控制的系统能更高效地稳定输出功率,并能更有效抑制转矩的波动。
- 殷秀兴林勇刚李伟刘宏伟顾亚京
- 关键词：风电系统无级调速器变桨距控制恒功率控制
- 风能静液压传动控制技术被引量：7
- 2014年
- 分别从离网型和并网型角度分析了静液压传动的基本原理,提出了利用变量泵/马达电液比例控制实现风力机变速恒频功能的方法。以离网型静液压传动风力机为例,利用Simulink/AMESim建立联合仿真模型,对调节泵和马达排量实现变速恒频功能的理论进行验证。仿真结果表明:当风速变化时,通过调节泵的排量,可以使叶轮转速跟随风速变化,风力机维持在最佳叶尖速比,实现最大能量捕获;同时调节马达的排量,可以使发电机转速恒定在额定转速附近,输出恒定频率的电能。
- 李飞龙林勇刚李伟刘宏伟崔宝玲
- 关键词：流体传动与控制联合仿真变速恒频风力机
- 基于独立变桨距技术的风力发电机组载荷控制研究被引量：17
- 2011年
- 研究了基于独立变桨距技术的风力发电机组的载荷控制,研究方法主要从空气动力学入手,建立了风力发电机组独立变桨距系统的多输入多输出线性化模型,利用d-q坐标变换将旋转坐标系下的载荷转换到固定坐标系下,设计模糊控制器,对d轴和q轴的载荷分量分别采用模糊PID控制。为了检验该控制方式的效果,在半物理实验平台上进行相应的仿真实验,结果显示独立变桨距控制技术可有效消除风力机上的不平衡载荷,与统一变桨距控制相比,叶轮的俯仰力矩最大峰值减少68.1%,偏转力矩的最大峰值减少52.3%,同时也可以看出,采用独立变桨距技术后对功率的输出影响不大。
- 鲁效平顾海港林勇刚李伟刘宏伟
- 关键词：风力发电机组模糊PID
- 基于电液行星锥齿马达的变桨距控制被引量：5
- 2014年
- 针对风电机组变桨距控制的特点,提出一种基于电液行星锥齿马达的变桨距控制方式,采用液压马达驱动与锥齿直接减速方式变桨距控制.设计电液行星锥齿马达变桨距机构及其电液控制系统,提出基于电动机-变量泵-比例阀的协同变桨距控制方案,构建系统等效控制模型.同时,针对变桨距的大惯性、非线性、强干扰等特征,设计新型的桨距角控制器和变桨距控制器,构建系统仿真模型,进行对比仿真研究.结果表明该变桨距控制方式的可行性和有效性.
- 殷秀兴林勇刚李伟顾亚京楼杉刘宏伟
- 关键词：变桨距控制非线性PID控制器
- 电液数字马达变桨距控制技术被引量：2
- 2014年
- 提出一种适用于风力机的电液数字马达变桨距方式,设计电液数字马达变桨距机构及其电液控制系统,构建其数学模型。在此基础上,提出模糊变桨控制策略,采用重复PID变桨控制器,并进行仿真研究。结果验证了该变桨距控制方式的可行性,并表明:该方式易于实现数字式控制,控制实时性和精度较高。
- 殷秀兴林勇刚李伟石茂顺楼杉
- 关键词：变桨距控制
- 独立变桨距风力发电机系统辨识研究被引量：3
- 2012年
- 主要研究了独立变桨距风力发电机的系统辨识技术。针对风力发电机系统的非线性,以风速为依据将运行过程分为若干工作点,对每个工作点的线性模型进行辨识;针对独立变桨距控制输入输出的周期性变化,将节距角信号分解为平均分量和差动分量,并将3个周期变化的差动分量通过d-q坐标变换转换为时不变的d轴分量和q轴分量;针对辨识过程中的有色噪音,采用增广的最小二乘法(RELS)对系统进行无偏一致的估计。辨识实验的对象采用成熟的非线性风力发电机模型FAST,在Matlab/Simulink中搭建了辨识实验系统。模型验证结果显示,辨识模型在工作点能很好地拟合原系统的特性,同时也可看出,辨识模型实现了对输入输出的自动解耦,可方便地进行变桨距控制器设计。
- 鲁效平李伟林勇刚刘宏伟
- 关键词：风力发电机系统辨识解耦控制
- 旋转超声钻削的切削力数学模型及试验研究被引量：37
- 2011年
- 通过分析硬脆材料脆性断裂去除机理和旋转超声加工特点,确定旋转超声加工时单颗磨粒的切削时间、切削深度、切削速度及切削轨迹长度,建立旋转超声恒进给率钻削硬脆材料的切削力数学预测模型。光学玻璃加工试验研究表明,切削力随进给速度的增大而增大,随主轴转速的提高而减小;在高进给速度条件下,切削力对主轴转速的变化更为敏感,在低主轴转速条件下,切削力对进给速度的变化更为敏感;从而很好地验证了已建立的切削力数学预测模型。旋转超声加工和普通加工的对比试验表明,旋转超声钻削加工可以有效降低切削力,一定程度上减小出孔崩边尺寸,从而提高加工效率、降低加工成本。根据旋转超声加工的表面粗糙度值略高于普通加工,提出硬脆材料脆性断裂去除时磨粒实际切削深度决定加工表面粗糙度的判断。
- 张承龙冯平法吴志军郁鼎文
- 关键词：旋转超声加工钻削切削力数学模型表面粗糙度
- 基于液压传动的离网型风力机“变速恒频”控制研究被引量：8
- 2014年
- 在自行研制的离网型风力机能量液压传递系统的基础上,提出通过电液调控实现风力机的风轮最大能量捕获和发电机最佳工作转速的"变速恒频"控制。通过建模仿真和试验,结果表明:当风速在额定值以下变化时,通过调节变量泵排量,可产生相应的风轮反力矩,使风轮转速与风速关系维持在最佳的叶尖速比,从而保证风轮最大能量捕获;而无论风轮转速如何变化,通过调节变量马达排量,就可实现发电机转速稳定在额定值附近。
- 林勇刚王贤成王菁刘宏伟韩利坤李伟
- 关键词：风力机
- 漂浮式海上风力发电机组独立变桨距控制技术研究被引量：15
- 2012年
- 主要研究了漂浮式海上风力发电机组的独立变桨距控制技术。首先概述了当前海上风电的发展情况,重点介绍漂浮式海上风力发电机组,分析了漂浮式平台的流体动力学和运动学特征,建立了平台的模型方程。借鉴陆上风力发电机组独立变桨距控制器的控制策略,将平台的纵摇、艏摇和发电机的输出功率作为变桨距控制器的控制目标,针对风力发电机的非线性设计了专家PID控制器,利用d-q坐标变换技术将控制量分配到3个桨叶。为了验证控制器的可行性,在国外成熟的风力发电机非线性模型FAST上进行仿真试验,将结果与不对平台运动进行控制时和采用统一变桨距控制器时的结果进行对比,对比结果表明独立变桨距技术能有效减小平台的纵摇运动,并且对输出功率的影响较小。
- 鲁效平李伟林勇刚
- 关键词：海上风力发电机专家PID
