温彩凤
- 作品数：33 被引量：80H指数：5
- 供职机构：内蒙古工业大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：内蒙古自治区自然科学基金国家自然科学基金教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理电气工程文化科学自动化与计算机技术更多>>
- 高功率密度永磁风力发电机非稳态温度场分析被引量：7
- 2012年
- 基于传热学原理,建立永磁风力发电机温度场数学模型,并提出求解域内的基本假设及相应边界条件,采取有限元分析软件以样机1/4为计算区域,分别计算出不同参数定子、磁钢温度场,得到运行时达到的最高温度分布情况及其热量传输路径;并采用FLIR红外热成像仪采集各工况下的实际温度分布。通过对比计算与实测结果,相互验证并弥补各自不足后,得出永磁风力发电机动态温度场分布规律,为今后风力机专用永磁发电机的设计生产提供了参考依据。
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- 关键词：高功率密度永磁风力发电机非稳态温度场有限元法
- 基于分析法的风电系统储能关键特性研究被引量：6
- 2020年
- 针对风电系统电能质量与系统效率不高问题,以直驱式风力发电机与含储能装置输出端组成的发电系统为研究对象,采取实验与仿真相结合法,探究储能对电能质量的影响规律,并基于分析法开展系统各部分损分析,进一步探寻提高系统效率的有效途径。研究结果表明:储能环节能够不同程度地降低电压波动、电压偏差、频率偏差,提升功率因数,改善系统电能质量;借助分析法可有效评判风电系统能量分配与管控特性;此外变换蓄电池充放电状态,改变永磁发电机转速和负载类型,能够达到提高效率的目的。
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- 关键词：风力发电机储能电能质量
- 基于场协同理论的永磁风力发电机传热特性研究被引量：1
- 2017年
- 针对永磁风力发电机运行时谐波含量大、发热严重且不易散热问题,文章以额定功率为500 W、额定转速为750 r/min样机为研究对象,依照其散热结构及传热特点,建立流动及传热三维物理模型,结合工程实际并考虑主要因素,对求解域设定基本假设和边界条件。基于流体力学和传热传质理论,将实际问题抽象为待求解的数学模型,采用有限体积元法对外流场、温度场及内流场进行迭代求解,进而依据场协同理论对发电机温升分布及散热性能进行分析。研究表明,发电机的散热效果取决于结构及流场场型,提出发电机散热性能评价指标,并依据指标对样机进行换热性能评价,为发电机结构设计及传热性能优化起到指导作用。
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- 关键词：有限体积元法传热特性场协同理论
- 风力发电机风轮与发电机匹配特性的试验研究被引量：2
- 2013年
- 为了提高风力发电机的输出性能,针对离网小型风力机的风轮能量转换系统和发电机系统的性能进行了研究。通过对两副风轮、两台发电机进行交叉组合试验,分别采集了尖速比为3～8、风速为7～13 m/s时风力发电机的功率特性,同时还采集了发电机在不同工况下的温度场、扭矩、功率等参数,选出输出特性较好的发电机和风轮,然后将其组合,对其输出特性进行研究,并测试分析了整机的振动特性。寻找影响发电机系统性能及发电机与风轮系统匹配的相关规律及有机结合点。研究结果表明,风轮和发电机组合后的整体性能不是由单一因素决定的,而是由叶片翼型及安装方式、发电机的结构和技术参数等因素共同作用产生的综合效果,发电机的影响尤为明显。
- 张所成温彩凤汪建文孙素丽朱升华董波
- 关键词：风轮发电机
- 永磁风力发电机动态温度场的测试与分析被引量：6
- 2011年
- 针对永磁风力发电机在运行过程中出现的高温失磁现象,采用专业的FLIR红外热成像仪采集了各工况下永磁风力发电机的外壳、定子、磁钢及转子温度场,并利用Tecplot软件对试验数据进行后处理。通过对比分析温度分布图,得出了永磁风力发电机动态温度场的分布规律,在此规律下对采用的永磁材料NdFeB的动态性能进行分析,提出了永磁风力发电机动态失磁的条件、原因及优化改进温度场分布的可行性意见,为今后永磁风力发电机的设计、生产提供了参考数据和防失磁技术的研究依据。
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- 关键词：永磁风力发电机温度场可视化性能分析
- 风电系统功率脉动特性分析及平抑策略探究被引量：1
- 2022年
- 为应对风力发电波动性对系统造成的不良影响,以直驱式风力发电机与储能装置组成的源-储-荷系统为研究对象,探究蓄电池对系统功率脉动的平抑作用。首先,搭建源-储-荷实验平台,并在Matlab中建立相应仿真模型,记录有、无蓄电池功率脉动特性;其次,结合小波变换与功率谱分析方法在频域内对测试结果分析,确定蓄电池作用频段;最后,以功率脉动率极小化、输出效率极大化为目标提出优化策略。结果表明:蓄电池可有效平抑风电系统输出功率中频段信号;最佳工况功率脉动率达到1.21%,输出效率为59%。所提优化策略可有效降低功率脉动率,提高系统效率,增加系统稳定性。
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- 关键词：风电系统频域分析粒子群算法
- 齿槽形状对永磁风力发电机温度场分布的影响被引量：3
- 2014年
- 以影响发电机温度场分布的齿槽结构为研究对象,基于变工况下的实测值,采取有限元数值模拟法,开展功率为400 W的不同齿槽结构的永磁风力发电机温度场研究。首先,按照测试方案并运用FLIR红外热成像仪采集梨形槽、扇形槽、斜肩圆底槽3种结构发电机在不同工况下的动态温度场,将测试温度值整理后,通过meshgrid(x,y)函数和surf(x,y,z)函数相结合,分别绘制出不同槽型的定子沿径向随负载值大小和位置变化的三维曲面;其次,以所测温度值为计算载荷和边界条件,模拟出不同齿槽结构的温度场;最后,对比分析测试和计算温度场的分布规律,以二者一致且有效的规律为依据,找出产热低、散热强的最优齿槽结构。
- 温彩凤汪建文孙凯孙素丽
- 关键词：永磁风力发电机温度场
- 不同叶尖小翼风力机在不同地区输出功率的分析与比较被引量：1
- 2012年
- 通过在风力机的叶尖上添加V型平板小翼,可以提高风力机的输出功率。根据风洞实验,得到不同小翼风力机的功率特性曲线,利用WAsP软件对内蒙古6个地区10a的风能资源进行评估,模拟计算不同叶尖小翼风力机发电量,分析比较出不同小翼风力机在实际风场中的发电量的增大效果。结果表明:与无小翼风力机对比,单位面积发电量、发电量平均增加率最大的小翼为V6.8×3.2,其中该小翼在6个风场中发电量最大增加量为8%,发电量最小增加量为3%,同时该小翼也是功率放大最优小翼。
- 代元军汪建文温彩凤刘雄飞
- 关键词：风力机叶尖小翼功率特性发电量
- 小型风力机电能质量评价指标及影响因素研究被引量：1
- 2016年
- 文章以一系列小型风力发电机为研究对象,拟采用以DH5902为主的数据采集分析系统对其电信号数据进行采集并依据IEC标准和国家标准计算其电能质量指标,研究预得到电能质量评价指标和其影响因素,为改善小型永磁风力发电机电能质量提供切实依据。研究表明:风力发电机低转速超负荷运行易引起电压波动和偏差、频率偏差和功率因数下降,然而转速过高易造成三相不平衡度增大,故在限制风机转速的同时优化负荷是提升电能质量的必要举措;再者,电能质量各指标受槽形和每极每相槽数影响较大,优化齿槽结构对提升发电机电能质量较为重要;此外,发电机绝缘老化和退磁使得气隙磁场谐波含量增大,会导致谐波畸变、电压偏差、频率偏差等多项电能质量指标恶化。
- 孙凯温彩凤汪建文张建勋
- 关键词：小型风力发电机电能质量评价指标影响因素
- 独立微网风电机组谐波特性多目标优化分析
- 2019年
- 针对分布式永磁风电机组在独立微网中的谐波恶化问题,文章对不同匹配方式的风电机组开展谐波测试。选择电流谐波畸变率(THDi)和电压谐波畸变率(THDu)综合评价独立微网谐波,采用博弈策略改进多目标优化,提出基于权重分析法的微网谐波评价方案。结果表明:选择合适的机组类型以及调节机组叶尖速比可有效降低微网谐波;基于权重分析法赋予各评价指标权重系数,借助多目标优化法求解微网中发电侧谐波极小分布区域。提出微网谐波评价的精确分析和可行性评价方法,为优化独立微网电能质量奠定基础。
- 刘珍彭海伦彭海伦汪建文
- 关键词：谐波多目标优化
