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國(guó)家海上風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)研究中心科研成果(二)

2015-01-08 來(lái)源:中船重工海裝風(fēng)電 瀏覽數(shù):285

  【成果發(fā)布】
  國(guó)家海上風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)研究中心
  科研成果(二)
  風(fēng)電機(jī)組載荷分析系列智能軟件
  中國(guó)風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng):2014年12月19日,國(guó)家海上風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)研究中心舉行“2014年度科研成果發(fā)布會(huì)”。海裝風(fēng)電公司微信將連續(xù)介紹有關(guān)科研成果。本期微信介紹的科研成果是“風(fēng)電機(jī)組載荷分析系列智能軟件”,包括3款“風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算及性能分析智能化軟件”。
  縱觀風(fēng)電機(jī)組的載荷計(jì)算及性能分析的全過(guò)程,所花時(shí)間精力比較多的主要在:定義載荷工況模型、極限載荷結(jié)果檢查及優(yōu)化、疲勞載荷檢查及優(yōu)化。出于開(kāi)發(fā)、改型和安全性校核的需求,國(guó)家海上風(fēng)電工程研究中心基于已由的研究成果,開(kāi)發(fā)了三款載荷軟件,其主要功能如下:
 ?。?)載荷工況模型生成器V2.0版。
  風(fēng)電機(jī)組的載荷計(jì)算及性能仿真,往往需要使用商業(yè)軟件定義幾千種工況模型,占用大量的人力精力且容易出錯(cuò),不僅耗時(shí)耗力,且過(guò)多依賴(lài)于設(shè)置者的經(jīng)驗(yàn)和細(xì)心度。國(guó)家海上風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)研究中心通過(guò)對(duì)風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)工況的詳細(xì)分析,歸納工況特性及模型架構(gòu),基于GH Bladed軟件平臺(tái),開(kāi)發(fā)了專(zhuān)業(yè)軟件“載荷工況模型生成器V2.0版”。該軟件可以使用GL規(guī)范或IEC標(biāo)準(zhǔn),按照用戶(hù)所定義的關(guān)鍵參數(shù),執(zhí)行四大功能:自動(dòng)生成幾千種工況模型、生成湍流風(fēng)模型、Batch包分離、自動(dòng)記錄。“載荷工況模型生成器V2.0版”的開(kāi)發(fā),使風(fēng)電機(jī)組載荷工況模型的設(shè)定更加自動(dòng)化和智能化,由原先1~3天變?yōu)樗查g自動(dòng)完成,極大地提高了載荷計(jì)算的準(zhǔn)確度和效率。
  (2)極限載荷結(jié)果分析器V2.0版。
  風(fēng)電機(jī)組載荷計(jì)算完畢后,結(jié)果檢查往往會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力,才有可能查到問(wèn)題突破口以進(jìn)行優(yōu)化解決。而現(xiàn)有的商用載荷計(jì)算軟件,在結(jié)果檢查方面存在一些不足之處。為加快極限載荷結(jié)果檢查的速度,使載荷優(yōu)化更具有針對(duì)性,國(guó)家海上風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)研究中心開(kāi)發(fā)了基于GH Bladed的風(fēng)電機(jī)組極限載荷分析軟件:“極限載荷結(jié)果分析器V2.0版”,重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)四大功能:多變量的簡(jiǎn)便選取及自動(dòng)Y軸繪圖、全工況含任意安全系數(shù)的數(shù)值、數(shù)值范圍內(nèi)工況的自動(dòng)篩選、多套載荷的人性化對(duì)比。
 ?。?)疲勞載荷結(jié)果分析器V1.0版。
  風(fēng)電機(jī)組的疲勞載荷有別于傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè),它是由幾百個(gè)實(shí)時(shí)變化的工況時(shí)序載荷結(jié)合各自的時(shí)間分布共同決定的,由于無(wú)法通過(guò)商業(yè)軟件直接查出是哪個(gè)工況、哪個(gè)載荷導(dǎo)致整體疲勞當(dāng)量載荷大,導(dǎo)致風(fēng)電機(jī)組的疲勞載荷優(yōu)化往往難以下手。國(guó)家海上風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)研究中心通過(guò)研究風(fēng)電機(jī)組疲勞載荷的特性及疲勞載荷原理,提出風(fēng)電機(jī)組疲勞載荷權(quán)重分析法。并以該方法為核心,開(kāi)發(fā)了風(fēng)電機(jī)組疲勞載荷分析的專(zhuān)用軟件“疲勞載荷結(jié)果分析器V1.0版”。通過(guò)該軟件,可方便地檢查出需要優(yōu)化的工況、載荷、風(fēng)種子等,為風(fēng)電機(jī)組疲勞降載提供了可靠的分析途徑。
  三款載荷軟件的開(kāi)發(fā)及成功應(yīng)用,在便捷工程師進(jìn)行載荷仿真的同時(shí),也極大地提高了國(guó)家海上風(fēng)力發(fā)電工程技術(shù)研究中心的載荷計(jì)算水平和效率,為快速響應(yīng)客戶(hù)安全性校核的需求奠定了基礎(chǔ)。

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