定槳距變轉(zhuǎn)速風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪工作特性研究.pdf

1、定槳距風(fēng)力機(jī)因其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于制造、控制原理簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠性高等優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于中小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。但是在恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行時(shí),定槳距風(fēng)力機(jī)風(fēng)輪轉(zhuǎn)換效率偏低。變槳距風(fēng)力機(jī)雖然可以獲得較高的風(fēng)能利用率,但由于采用了變槳機(jī)構(gòu),電機(jī)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜使得風(fēng)輪轉(zhuǎn)速和電機(jī)控制較復(fù)雜,運(yùn)行維護(hù)難度較大,還需要增加一套電子變流設(shè)施。定槳距變轉(zhuǎn)速風(fēng)力機(jī)既擁有定槳距風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),又通過(guò)調(diào)節(jié)風(fēng)力機(jī)轉(zhuǎn)速來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)力機(jī)輸出功率,解決了風(fēng)能利用率低的問(wèn)題。因此,開展

2、定槳距風(fēng)力機(jī)輸出特性的研究具有重要意義。
　　為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)本文選取風(fēng)輪直徑為1.4m,額定功率為300W的物理模型為研究對(duì)象。風(fēng)力機(jī)模型設(shè)計(jì)是基于Wilson方法,利用MATLAB軟件設(shè)完成的。
　　本文建立了性能計(jì)算模型,并研究了尖速比與風(fēng)能利用系數(shù)的關(guān)系,尖速比與推力習(xí)數(shù)的關(guān)系,尖速比與轉(zhuǎn)矩系數(shù)的關(guān)系;在恒轉(zhuǎn)速工況下研究了風(fēng)速與功率、風(fēng)速與推力、風(fēng)速與轉(zhuǎn)矩的關(guān)系;以風(fēng)能利用系數(shù)最大為目標(biāo),研究了風(fēng)速與轉(zhuǎn)速的關(guān)系,并研究