吉林大学学报(工学版) ›› 2014, Vol. 44 ›› Issue (6): 1664-1668.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb201406020

• • 上一篇    下一篇

风能静液压传动控制技术

李飞龙1, 林勇刚1, 李伟1, 刘宏伟1, 崔宝玲2   

  1. 1.浙江大学 流体动力与机电系统国家重点实验室,杭州 310027;
    2.浙江理工大学 浙江省流体传输技术研究重点实验室,杭州 310018
  • 收稿日期:2014-04-08 出版日期:2014-11-01 发布日期:2014-11-01
  • 通讯作者: 林勇刚(1976-),男,副教授.研究方向:可再生能源机电控制技术.E-mail:yglin@zju.edu.cn
  • 作者简介:李飞龙(1988-),男,硕士研究生.研究方向:风力机液压传动技术.E-mail:
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(50975253)

Energy hydraulic transmission system of wind turbine

LI Fei-long1, LIN Yong-gang1, LI Wei1, LIU Hong-wei1, CUI Bao-ling2   

  1. 1.State Key Laboratory of Fluid Power Transmission and Control, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China;
    2.The Province Key Laboratory of Fluid Transmission Technology, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018,China
  • Received:2014-04-08 Online:2014-11-01 Published:2014-11-01

RICH HTML

0   

PDF (PC)

432

摘要： 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。

关键词: 流体传动与控制, 能量液压传递, 联合仿真, 变速恒频, 风力机

Abstract: The principles of hydraulic transmission were analyzed by illustrating off-grid wind turbine and on-grid wind turbine. A method to realize variable speed constant frequency function through the electro-hydraulic control by regulating the displacement of pump or motor was put forward. By modeling the off-grid wind turbine using Simulink/AMESim software, the method was validated through the cosimulation. Simulation results show that when wind speed fluctuates, the displacement of the pump can be adjusted to maintain the motor speed at the optimal tip speed ratio and the rotor maximum power capture can be ensured; meanwhile, the generator speed can be stabilized around rated value to output constant frequency electricity by adjusting the displacement of the motor.

Key words: fluid power transmission and control, energy hydraulic transmission, co-simulation, variable speed constant frequency, wind turbine

中图分类号: 

  • TK83
[1] Ribrant J. Reliability performance and maintenance-A survey of failures in wind power systems[D]. Stockholm, Sweden: KTH School of Electrical Engineering, 2006.
[2] George Marsh,Drew Robb.Patently innovative:imagination in wind turbine technology continues to flourish[J]. REfocus,2007(3-4):30-32,34.
[3] De Wind. DeWind D8.2 technical brochure[Z]. 2006.
[4] Bywaters G, John V, Lynch J, et al. Northern power systems windPACT drive train alternative design study report[R]. National Renewable Energy Laboratory, 2004.
[5] Wang F,Trietch B,Stelson K A.Mid-sized wind turbine with hydro-mechanical transmission clemonstrates improved energy production[C]∥The 8th International Conference on Fluid Power Transmission and Control Hangzhou,2013:167-171.
[6] Anderson P M,Anjan B.Stability simulation of wind turbine systems[J].IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems,1983,102(12):3791-3795.
[7] Munteanu I. Optimal Control of Wind Energy Systems: Towards a Global Approach[M]. Springer Verlag, 2008.
[8] Abdin E S, Xu W. Control design and dynamic performance analysis of a wind turbine-induction generator unit[J]. IEEE Transactions on Energy Conversion, 2000, 15(1): 91-96.
[1] 姜继海, 葛泽华, 杨晨, 梁海健. 基于微分器的直驱电液伺服系统离散滑模控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1492-1499.
[2] 刘建芳, 王记波, 刘国君, 李新波, 梁实海, 杨志刚. 基于PMMA内嵌三维流道的压电驱动微混合器[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(5): 1500-1507.
[3] 胡满江, 罗禹贡, 陈龙, 李克强. 基于纵向频响特性的整车质量估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 977-983.
[4] 刘国君, 马祥, 杨志刚, 王聪慧, 吴越, 王腾飞. 集成式三相流脉动微混合芯片[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1063-1071.
[5] 刘祥勇, 李万莉. 包含蓄能器的电液比例控制模型[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 1072-1084.
[6] 王佳怡, 刘昕晖, 王昕, 齐海波, 孙晓宇, 王丽. 数字二次元件变量冲击机理及其抑制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1775-1781.
[7] 靳立强, 孙志祥, 郑迎. 电动轮汽车复合再生制动系统防抱协调控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(5): 1344-1351.
[8] 闻德生, 王京, 高俊峰, 周聪. 双定子单作用叶片泵闭死容腔的压力特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(4): 1094-1101.
[9] 刘国君, 张炎炎, 杨旭豪, 李新波, 刘建芳, 杨志刚. 声表面波技术在金纳米粒子可控制备中的应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(4): 1102-1108.
[10] 王丽, 刘昕晖, 王昕, 陈晋市, 梁燚杰. 装载机数字液压传动系统换挡策略[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(3): 819-826.
[11] 李慎龙, 刘树成, 邢庆坤, 张静, 赖宇阳. 基于LBM-LES模拟的离合器摩擦副流致运动效应[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(2): 490-497.
[12] 张敏, 李松晶, 蔡申. 基于无阀压电微泵控制的微流控液体变色眼镜[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(2): 498-503.
[13] 闻德生, 陈帆, 甄新帅, 周聪, 王京, 商旭东. 双定子泵和马达在压力控制回路中的应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(2): 504-509.
[14] 顾守东, 刘建芳, 杨志刚, 焦晓阳, 江海, 路崧. 压电式锡膏喷射阀特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(2): 510-517.
[15] 张健, 姜继海, 李艳杰. 锥型节流阀流量特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2016, 46(6): 1900-1905.
Viewed
Full text


Abstract

Cited
  Shared   
  Discussed   
No Suggested Reading articles found!
版权所有 © 《吉林大学学报(工学版)》编辑部
地址：长春市人民大街5988号　电话：+86-431-85095297　传真：+86-431-85094074　E-mail: xbgxb@jlu.edu.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发