双馈异步风力发电机组次同步振荡建模与扭振安全性研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外研究现状及发展动态分析 | 第10-13页 |
| 1.2.1 国内外研究现状 | 第10-12页 |
| 1.2.2 发展动态分析 | 第12-13页 |
| 1.3 本论文主要内容 | 第13-16页 |
| 第2章 风电机组轴系扭振建模及固有频率分析 | 第16-46页 |
| 2.1 风机轴系扭振的特点 | 第16页 |
| 2.2 风机分支结构扭振模型建模 | 第16-27页 |
| 2.2.1 风机传动系统介绍 | 第16-18页 |
| 2.2.2 风机风轮建模 | 第18-21页 |
| 2.2.3 齿轮副扭振建模 | 第21-24页 |
| 2.2.4 联轴器建模 | 第24-25页 |
| 2.2.5 风机扭振当量模型 | 第25-27页 |
| 2.3 风电机组轴系扭振固有特性分析 | 第27-35页 |
| 2.3.1 风机固有特性的分析 | 第27-30页 |
| 2.3.2 基于集中质量法的传递矩阵 | 第30-33页 |
| 2.3.3 边界问题及求解 | 第33-35页 |
| 2.4 基于传递矩阵法振型及固有频率的计算 | 第35-38页 |
| 2.5 基于ANSYS固有频率的计算 | 第38-42页 |
| 2.5.1 齿轮副模型的选择 | 第38-39页 |
| 2.5.2 其他部件的建模 | 第39页 |
| 2.5.3 APDL语言命令流 | 第39-41页 |
| 2.5.4 扭振固有频率值 | 第41-42页 |
| 2.6 参数变化对固有特性的影响 | 第42-45页 |
| 2.6.1 阻尼对系统固有特性的影响 | 第42-44页 |
| 2.6.2 齿轮啮合刚度对系统固有特性的影响 | 第44-45页 |
| 2.7 本章小结 | 第45-46页 |
| 第3章 风电机组扭振故障分析 | 第46-61页 |
| 3.1 引起轴系扭转不平衡的激励源 | 第46-49页 |
| 3.1.1 风力变化对扭振的影响 | 第46-48页 |
| 3.1.2 电磁力矩波动对扭振的影响 | 第48-49页 |
| 3.2 次同步振荡 | 第49-57页 |
| 3.2.1 次同步振荡特征分析 | 第50-53页 |
| 3.2.2 基于柔性轴系的双馈风电机组分析模型 | 第53-57页 |
| 3.3 短路故障 | 第57-60页 |
| 3.3.1 短路故障特征分析 | 第58-59页 |
| 3.3.2 双馈发电机的分析模型 | 第59-60页 |
| 3.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 第4章 风机扭振疲劳寿命损耗的计算 | 第61-75页 |
| 4.1 动态响应分析 | 第61-65页 |
| 4.2 材料扭转S-N曲线估算方法 | 第65-67页 |
| 4.3 轴系扭振危险截面的确定 | 第67-68页 |
| 4.4 应力集中系数计算 | 第68-70页 |
| 4.5 机组轴系扭振疲劳寿命损耗估算 | 第70-74页 |
| 4.5.1 雨流计数法 | 第70-72页 |
| 4.5.2 疲劳寿命计算公式 | 第72页 |
| 4.5.3 疲劳累积寿命损伤计算 | 第72-74页 |
| 4.6 本章小结 | 第74-75页 |
| 第5章 基于PSCAD的扭振仿真与安全性分析 | 第75-92页 |
| 5.1 仿真模型与基本参数 | 第75-83页 |
| 5.1.1 双馈异步风力发电机系统模型 | 第75-80页 |
| 5.1.2 仿真模型 | 第80-81页 |
| 5.1.3 基本参数的设定 | 第81-83页 |
| 5.2 扭振故障的仿真与安全性分析 | 第83-91页 |
| 5.2.1 交变风速 | 第83-85页 |
| 5.2.2 短路故障 | 第85-89页 |
| 5.2.3 次同步振荡 | 第89-91页 |
| 5.3 本章小结 | 第91-92页 |
| 第6章 总结与展望 | 第92-94页 |
| 6.1 结论 | 第92页 |
| 6.2 展望 | 第92-94页 |
| 参考文献 | 第94-99页 |
| 附录 | 第99-101页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 | 第101-102页 |
| 致谢 | 第102页 |
