風(fēng)力機(jī)變槳距實驗平臺設(shè)計及控制策略研究的中期報告

風(fēng)力機(jī)變槳距實驗平臺設(shè)計及控制策略研究的中期報告中期報告一、研究背景風(fēng)力發(fā)電已成為世界上最為重要的可再生能源之一，風(fēng)力發(fā)電將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，具有環(huán)保、可再生、無污染、資源豐富等優(yōu)勢。風(fēng)力機(jī)的核心部件是葉片，是風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和電能的關(guān)鍵。葉片的變槳距對風(fēng)力機(jī)的效率和功率有著重要的影響。因此，研究風(fēng)力機(jī)的變槳距對風(fēng)力機(jī)性能的影響，對于提高風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的效率和可靠性至關(guān)重要。二、研究目的設(shè)計并搭建風(fēng)力機(jī)變槳距實驗平臺，研究不同變槳距下風(fēng)力機(jī)的性能表現(xiàn)，采用先進(jìn)的控制策略，使風(fēng)力機(jī)在各種變槳距條件下能夠?qū)崿F(xiàn)最佳的工作狀態(tài)。三、研究內(nèi)容1.風(fēng)力機(jī)變槳距實驗平臺設(shè)計：(1)風(fēng)力機(jī)設(shè)計：選擇合適的葉片材質(zhì)和結(jié)構(gòu)，設(shè)計風(fēng)輪輪轂、風(fēng)輪框架、定子盤等部件；(2)實驗平臺設(shè)計：選取適合的實驗空間和實驗條件，設(shè)計平臺的結(jié)構(gòu)和布局，包括平臺框架、支撐裝置、風(fēng)速測量儀器、變槳器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。2.風(fēng)力機(jī)變槳距性能測試：(1)實驗前準(zhǔn)備：檢查和校準(zhǔn)實驗儀器，設(shè)定實驗參數(shù)（包括葉片數(shù)、葉片材料、葉片角度等）；(2)穩(wěn)態(tài)性能測試：測試在不同的風(fēng)速下，不同的變槳距和每個速度下的輸出功率、轉(zhuǎn)速等參數(shù)；(3)非穩(wěn)態(tài)性能測試：測試風(fēng)力機(jī)啟動、停止等非穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)下的性能表現(xiàn)。3.風(fēng)力機(jī)變槳距控制策略研究：(1)算法設(shè)計：選擇合適的控制算法，并對算法進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)；(2)控制系統(tǒng)設(shè)計：設(shè)計適合多種變槳距下的控制系統(tǒng)，包括傳感器、執(zhí)行器、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等；(3)實驗驗證：將優(yōu)化后的控制算法應(yīng)用于變槳距實驗平臺，進(jìn)行實驗驗證。四、預(yù)期成果1.搭建完善的風(fēng)力機(jī)變槳距實驗平臺，實現(xiàn)對風(fēng)力機(jī)變槳距性能的測試；2.開發(fā)出適用于多種變槳距條件下的控制策略，并驗證其有效性；3.為進(jìn)一步提高風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)效率和可靠性提供重要的理論和實驗基礎(chǔ)。五、研究計劃安排階段時間節(jié)點任務(wù)一2022.2-2022.5風(fēng)力機(jī)設(shè)計及制造；實驗平臺及相關(guān)儀器的設(shè)計和采購二2022.6-2022.8實驗平臺和儀器的安裝及調(diào)試三2022.9-2023.1風(fēng)力機(jī)穩(wěn)態(tài)性能測試四2023.2-2023.4風(fēng)力機(jī)非穩(wěn)態(tài)性能測試五2023.5-2023.8風(fēng)力機(jī)控制策略研究和優(yōu)化六2023.9-2023.12實驗驗證及論文撰寫六、研究意義(1)對于提高風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的