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公开(公告)号:CN116340722A
公开(公告)日:2023-06-27
申请号:CN202310294522.6
申请日:2023-03-24
Applicant: 福州大学
IPC: G06F17/18 , F03D17/00 , G06F30/20 , G06F113/06
Abstract: 本发明涉及一种基于风力发电机功率反馈的有效风速估算方法,首先通过理论推导确定唯一与叶尖速比相关的风力发电机复合参数及其计算方法;其次通过风洞试验或仿真计算获取一组叶尖速比与风力发电机复合参数的映射数据,并做多项式拟合作为计算实时叶尖速比的先验公式;然后结合风轮面半径、实测发电机转速和反馈发电机输出功率计算实时风力发电机复合参数值,并利用该复合参数值和先验公式计算出实时叶尖速比;最后使用叶尖速比定义计算风轮面的实时有效风速。本发明可以替代安装在风力发电机机舱顶部或底部的风速传感器,且不受风速在空间上随机分布的影响,可以有效降低风力发电机组的制造和运维成本,为控制系统提供准确的环境输入。
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公开(公告)号:CN112112771B
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202011168573.7
申请日:2020-10-28
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架及其工作方法,其中满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架包括第一端封闭、第二端敞开的外相似塔筒和套设在外相似塔筒内的内相似塔筒,所述外相似塔筒是第一端为大端、第二端为小端的锥形筒体,所述外相似塔筒分成两节段,第一节段位于第一端部上且轴向长度远小于第二节段,外相似塔筒的两节段通过相对端部上的螺纹进行连接,所述内相似塔筒的两端分别连接有第一法兰盘和第二法兰盘,第一法兰盘和外相似塔筒第一端所封闭的壁体上均设有螺纹孔,本发明可匹配目前正在使用或尚未投入实际应用的大比例水平轴缩比模型进行模拟实验。
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公开(公告)号:CN110513253B
公开(公告)日:2024-01-12
申请号:CN201910926707.8
申请日:2019-09-27
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种海上漂浮式风机波浪环境模拟平台装置及其工作方法,该装置包括:空间六自由度并联机构,主要由固定平台、运动平台、设于两平台之间的六个支链以及六个支链的驱动装置组成,用于使运动平台相对固定平台进行六自由度运动输出;风机模型,安装于空间六自由度并联机构的运动平台上,用于模拟海上漂浮式风机;数据采集模块,安装于空间六自由度并联机构的运动平台与风机模型的底部之间,用于采集运动平台的位姿及受力数据,并传输给运动控制系统;以及运动控制系统,用于根据输入的位姿的运动轨迹或受力数据,对空间六自由度并联机构进行运动控制。该装置及其工作方法有利于便捷有效地模拟海上漂浮式风机在海洋环境(56)对比文件马晓丽;马履中;周兆忠;周建强.基于支链自由度的并联机构结构综合.农业机械学报.2006,(第02期),全文.沈惠平,杨廷力,马履中.6自由度弱耦合并联机构机型设计及其方法.机械工程学报.2004,(第07期),全文.沈惠平,杨廷力,马履中.6自由度弱耦合并联机构机型设计及其方法.机械工程学报.2004,(第07期),全文.武玉龙;高伟;李春;叶舟.深海漂浮能源中心的风浪流联合试验装置.能源研究与信息.2013,(第01期),全文.
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公开(公告)号:CN118293005A
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202410422214.1
申请日:2024-04-09
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明公开了一种带有可调质量浮子的漂浮式风浪能混合发电系统,包括半潜漂浮式风力发电机和振荡浮子式波能转换器。风力发电机包含转子、机舱、塔筒、半潜式漂浮平台四个部分。振荡浮子式波能转换器包含环形浮子和动力输出系统两个部分,环形浮子通过支撑杆与半潜式平台相连,环形浮子为内部为中空的结构,装有一个隔板将内部空间分为上部的气腔和下部的水腔,浮子上下侧设置若干小孔用于海水和空气流通,隔板与连杆螺纹连接,通过旋转连杆调节浮子质量。本发明将可调质量浮子应用于风浪能混合发电系统,在运行过程中通过控制浮子的质量提升波能捕获宽度并解决部分工况下浮子出现出水入水的现象影响风机系统运行稳定性的问题。
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公开(公告)号:CN118246230A
公开(公告)日:2024-06-25
申请号:CN202410393614.4
申请日:2024-04-02
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/23 , G06F113/06
Abstract: 本发明提出一种双风轮水平轴风力发电机最优风轮转速确定方法,所述方法通过给定入流风速,模拟双风轮风力发电机上游风轮、下游风轮之间相互影响形成的风场,来确定风力发电机最优的上游风轮转速和下游风轮转速,在上游风轮转速计算时,先模拟得到风轮叶尖速比与功率系数的关系曲线,根据关系曲线最大值确定最佳叶尖速比;再根据入流风速、叶尖速比与转速的关系式确定上游风轮的最优转速;在下游风轮转速计算时,先仿真得到下游风轮前的入流风速,再根据其旋转面分布的风速,计算其有效入流风速,通过其有效入流风速、叶尖速比与转速的关系确定下游风轮最优转速;本发明在保证最优转速确定的准确性的同时,也兼顾了最优转速确定的效率。
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公开(公告)号:CN117536778A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311822044.8
申请日:2023-12-27
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种基于MPC和系统状态估计的多兆瓦风力机变桨距控制方法,包括以下步骤:步骤1:对风力机的气动弹性方程进行线性化处理,获得系统状态估计器和MPC中系统预测模型所需的状态空间方程;步骤2:在步骤1的基础上构建系统状态估计器,获得风力机系统状态变化量和扰动状态变化量;步骤3:在步骤2的基础上利用扰动控制输入变化量减弱风输入扰动对系统造成的影响,构建MPC计算器获得控制输入变化量,用于稳定和调节风力机的系统状态;步骤4:基于控制输入变化量与扰动控制输入变化量,获得使发电机转速和功率维持在额定值附近波动的桨距角变化量。该方法有利于提高风力机变桨距控制器的系统响应以及并网电能质量。
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公开(公告)号:CN112112771A
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN202011168573.7
申请日:2020-10-28
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架及其工作方法,其中满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架包括第一端封闭、第二端敞开的外相似塔筒和套设在外相似塔筒内的内相似塔筒,所述外相似塔筒是第一端为大端、第二端为小端的锥形筒体,所述外相似塔筒分成两节段,第一节段位于第一端部上且轴向长度远小于第二节段,外相似塔筒的两节段通过相对端部上的螺纹进行连接,所述内相似塔筒的两端分别连接有第一法兰盘和第二法兰盘,第一法兰盘和外相似塔筒第一端所封闭的壁体上均设有螺纹孔,本发明可匹配目前正在使用或尚未投入实际应用的大比例水平轴缩比模型进行模拟实验。
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公开(公告)号:CN110513253A
公开(公告)日:2019-11-29
申请号:CN201910926707.8
申请日:2019-09-27
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种海上漂浮式风机波浪环境模拟平台装置及其工作方法,该装置包括:空间六自由度并联机构,主要由固定平台、运动平台、设于两平台之间的六个支链以及六个支链的驱动装置组成,用于使运动平台相对固定平台进行六自由度运动输出;风机模型,安装于空间六自由度并联机构的运动平台上,用于模拟海上漂浮式风机;数据采集模块,安装于空间六自由度并联机构的运动平台与风机模型的底部之间,用于采集运动平台的位姿及受力数据,并传输给运动控制系统;以及运动控制系统,用于根据输入的位姿的运动轨迹或受力数据,对空间六自由度并联机构进行运动控制。该装置及其工作方法有利于便捷有效地模拟海上漂浮式风机在海洋环境下的工况。
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公开(公告)号:CN210732449U
公开(公告)日:2020-06-12
申请号:CN201921629860.6
申请日:2019-09-27
Applicant: 福州大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本实用新型涉及一种空间六自由度并联机构,包括固定平台、运动平台以及设于两平台之间的第一支链、第二支链、第三支链、第四支链、第五支链、第六支链,所述第一支链、第二支链、第三支链、第四支链、第五支链、第六支链设于两平台周部并分别连接两平台,所述第一支链、第三支链、第五支链为RSS型运动支链,所述第二支链、第四支链、第六支链为PSS型运动支链。该机构结构简单,运动高效。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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公开(公告)号:CN212429102U
公开(公告)日:2021-01-29
申请号:CN202022422339.4
申请日:2020-10-28
Applicant: 福州大学
Abstract: 本实用新型涉及一种满足刚度和质量相似的大比例浮式风机缩比塔架,其包括第一端封闭、第二端敞开的外相似塔筒和套设在外相似塔筒内的内相似塔筒,所述外相似塔筒是第一端为大端、第二端为小端的锥形筒体,所述外相似塔筒分成两节段,第一节段位于第一端部上且轴向长度远小于第二节段,外相似塔筒的两节段通过相对端部上的螺纹进行连接,所述内相似塔筒的两端分别连接有第一法兰盘和第二法兰盘,第一法兰盘和外相似塔筒第一端所封闭的壁体上均设有螺纹孔,本实用新型可匹配目前正在使用或尚未投入实际应用的大比例水平轴缩比模型进行模拟实验。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利
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