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公开(公告)号：CN116805126A
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202311063913.3
申请日：2023-08-23
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/20 , G06F17/16 , F03D7/00 , G06F111/04 , G06F111/06 , G06F113/06 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种风电场多级服役质量调控方法、系统及介质，本发明方法包括：获取风电场的#imgabs0#台风机的运行数据，根据预设的功率‑塔架位移模型获取各台风机的塔架位移，根据预设的功率‑机舱温升模型获取各台风机的机舱温升；以塔架位移、机舱温度、电压偏差以及功率偏差最小为目标，建立受检修计划约束的服役质量集中式优化问题并求解，并根据求解得到的功率控制风电场的#imgabs1#台风机的工作状态。本发明旨在实现优化发电的同时主动地抑制潜在的机组故障，降低因部件故障而产生的非计划性维修成本并为运营商和维修公司提供了联合工作的可能，且将这些功能都在本地控制器中实现，不需要任何的外部通信。
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公开(公告)号：CN116316677A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211738505.9
申请日：2022-12-30
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于最优控制的储能型风电场电压控制方法，方法包括：根据储能型风电场拓扑结构构建线性化分支潮流模型，得到电压和功率的关系；建立储能系统增量模型，得到储能系统的能量与充放电功率的关系；获取储能型风电场中储能系统的能量和储能型风电场节点电压，并以此构建第一阶段目标函数和第二阶段目标函数，然后根据储能型风电场中风机的功率和储能系统中储能单元的充放电功率构建约束条件；求解以上模型组成的风电场电压控制数学模型，得到储能系统的充放电功率的最优值，并根据储能的系统充放电功率的最优值，调整储能型风电场中风机和储能系统的无功出力。本发明可以有效抑制节点电压波动，保持节点电压稳定。
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公开(公告)号：CN119150721A
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202410975096.7
申请日：2024-07-19
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/16 , G06F17/18 , G06Q50/06 , G06F113/06 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于风电场实测风速的工程尾流模型动态修正方法及系统，本发明方法包括根据尾流传播的时间延迟特性构建动态尾流模型，建立最优化模型；对动态尾流模型中的动态单尾流模型以及动态叠加模型进行一阶泰勒展开，得到动态尾流模型的增量形式，形成历史风速预测值的离散状态空间矩阵；根据所述历史风速预测值的离散状态空间矩阵，将所述最优化模型转换成离散形式，并设定尾流扩张系数和叠加修正系数的约束条件转换成标准二次规划问题并求解得到最优模型参数以实现对尾流模型的动态实时修正。本发明旨在通过根据历史风速实测值动态优化工程尾流模型的参数，从而提高工程尾流模型的计算精度，同时保证尾流计算的速度和时效性。
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公开(公告)号：CN119009953A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411007247.6
申请日：2024-07-25
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种考虑尾流延迟的风电场发电量动态提升方法及系统，本发明考虑尾流延迟的风电场发电量动态提升方法，包括下述步骤：S1，建立尾流影响下的风电场的状态空间方程并构建风电场发电量预测模型；S2，基于风电场发电量预测模型构建风电场发电量最大化的优化问题；S3，求解风电场发电量最大化的优化问题得到各风机的控制量并延迟下达给风机。本发明旨在响应时变风速并同时协调风机的转速和桨距角，提升受强尾流影响的风电场长期发电量，从而提高风电场的经济效益。
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公开(公告)号：CN117469093A
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN202311259902.2
申请日：2023-09-26
Applicant: 湖南大学
IPC: F03D9/32 , F03D9/25 , F03D3/00 , F03D7/06 , F03D3/04 , F03D17/00 , F03D13/20 , B64B1/22 , G05B19/04
Abstract: 本发明公开了一种阵列式高空风力发电系统，包括多个高空风力发电机组和智能控制单元，多个高空风力发电机组呈阵列式布置；各高空风力发电机组均包括飞艇、高空浮动平台、风通道和高空风力发电机；高空浮动平台通过系留绳固定在飞艇的下方，风通道位于高空浮动平台上，高空风力发电机布置于风通道内；飞艇上安装有惯性导航模块和全球导航定位模块，惯性导航模块和全球导航定位模块均与智能控制单元通讯相连；惯性导航模块用于测量飞艇的状态信息，全球导航定位模块用于接收外源的参数信号，智能控制单元根据参数信号对飞艇的状态信息进行更新。本发明能够实现高效的风能获取和电力生成。
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公开(公告)号：CN117345515A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311266951.9
申请日：2023-09-27
Applicant: 湖南大学
IPC: F03D1/02
Abstract: 本发明公开了一种非直连机械轴结构的X型双叶轮双机组，包括支撑平台，所述支撑平台上安装有两台直驱电机，所述两台直驱电机的主轴相互独立，且每一台直驱电机的主轴上均安装有一组叶轮，所述叶轮包括布置在同一条直线上两个叶片，且两台直驱电机的叶轮直径大小一致且在映射到同一平面后两者相互交叉布置形成X形结构。本发明前后两组双叶轮通过非直连机械轴结构实现软连接、两台直驱电机之间无机械轴连接，能够提高X型双叶轮双机组结构对风能的捕获效率，减小前叶轮转子的尾流对后叶轮转子造成不利影响，能够消除超长机械轴崩坏的安全隐患更适用超大型风电机组，简化两台机组机械连接的结构，更有利于降低制造、运维成本。
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公开(公告)号：CN117341917A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311267634.9
申请日：2023-09-27
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种漂浮式风电机组用减摇装置、漂浮式风电机组及应用方法，本发明漂浮式风电机组用减摇装置，包括减摇板、升降机构和旋转机构，减摇板安装在升降机构上，升降机构安装在旋转机构上；本发明的漂浮式风电机组包括漂浮式平台，漂浮式平台上设高度可调的支臂，支臂顶部的机舱上安装有叶片组，机舱内设有与叶片组相连的发电机，叶轮组包括位于机舱前侧的一对叶片和位于机舱后侧的一对叶片，且位于机舱前侧的一对叶片和位于机舱后侧的一对叶片分别连接到不同的发电机，漂浮式平台的底部设有的漂浮式风电机组用减摇装置。本发明能够实现强、台风等极限工况下大容量漂浮式风电机组的安全性提升。
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公开(公告)号：CN117329065A
公开(公告)日：2024-01-02
申请号：CN202311302582.4
申请日：2023-10-09
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了适用于深远海风机的双风轮叶片组件及风力发电机，本发明适用于深远海风机的双风轮叶片组件包括上风向前风轮、下风向后风轮和公共轴，上风向前风轮、下风向后风轮各自安装在公共轴的不同端，上风向前风轮、下风向后风轮两者尺寸一致、重量相等且转向一致，在运行过程中上风向前风轮、下风向后风轮夹角固定且转速同步；本发明的风力发电机组包括叶片组件和机舱，机舱中设有传动机构和发电机，叶片组件为前述的适用于深远海风机的双风轮叶片组件，上风向前风轮、下风向后风轮设于机舱的不同端。本发明旨在解决前后风轮出现一侧停转或前后转速差异过大动力性能差等问题以及传统大容量单叶轮形式带来的机组重心过高的问题。
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公开(公告)号：CN116526588A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310812991.2
申请日：2023-07-05
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于宽风域的风电场增强型分散式电压控制方法及系统，获取风电机组发出的有功功率及混合储能系统的荷电状态判断风电机组的无功功率容量是否足够应对无功功率需求的电压调节，若足够则采用基于电压敏感性的局部无功Var/电压Volt控制的方式；否则采用上、下层分层控制，上层以最小的电压偏差和最小的混合储能系统使用量来确定混合储能系统的综合功率；下层将确定的混合储能系统的综合功率分配给混合储能系统的混合存储单元。本发明能够实现宽风域的风电场增强型分散式电压控制，在确保电压质量的基础上，实现考虑到不同的工作特性对电池和超级电容器进行最佳分配。
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公开(公告)号：CN118826164A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202410894613.8
申请日：2024-07-04
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于DDPG的阵列式高空风力发电量最大化调度方法，包括步骤：模拟高空风力发电系统的运行环境，建立系统环境模型，定义状态空间和动作空间，设计奖励函数；构建双重网络架构和改进的深度确定性策略梯度算法对模型进行训练，得到最终的系统环境模型以应用于高空风电场进行风力发电量的智能调度；对模型进行训练的具体过程为：构建主网络和目标网络；主网络用于生成当前的策略和价值评估；目标网络用于通过软更新策略从主网络参数中复制；通过经验回放机制存储和利用历史数据，优化目标策略网络和目标价值网络；使用监控系统监测系统的工作状态和环境变化，持续优化模型参数。本发明显著提高了发电效率和系统稳定性。
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