一种基于分布式控制的风电场功率优化控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114649831A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210018392.9

    申请日:2022-01-07

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于分布式控制的风电场功率优化控制方法及系统,本发明包括建立关于疲劳载荷的增量状态空间模型,基于疲劳载荷的增量状态空间模型确定风机有功功率为主要优化目标,协调控制无功功率和节点电压作为次要优化目标的多目标函数,确定约束条件;确定目标函数及其约束条件的集中式控制模型表示;基于目标函数及其约束条件的集中式算法表示进行分布式迭代控制模型拆解得到分布式迭代控制模型,通过分布控制器执行分布式迭代控制模型收敛获得全局最优解。本发明基于分布式迭代控制模型来风电场功率优化控制,使风电场具有更好的鲁棒性和稳定性,而且能够减小风机的疲劳载荷,减小风机电压的偏差与维持电压稳定,减少网络损耗。

    一种分布式光伏电站的时空相关性模型构建方法及系统

    公开(公告)号:CN114648251A

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202210410981.1

    申请日:2022-04-19

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种分布式光伏电站的时空相关性模型构建方法及系统,方法包括:获取所有光伏电站出力的历史数据,识别所述历史数据中的所有线性趋势段;对所述线性趋势段标准化后构建距离矩阵,对所述距离矩阵聚类得到线性趋势段模式;对每个线性趋势段模式用ARIMA模型重建线性趋势时间序列数据;将所述历史数据转换为每个光伏电站的出力时间序列,根据所述线性趋势段和线性趋势段模式转换所述出力时间序列,得到空间相关模型;对所述空间相关模型建立自相关模型得到时空相关性模型。本发明取消了对于数学模型的依赖性,对于预测模型具有良好的适用性。

    一种基于热储能材料的风电机组防除冰系统

    公开(公告)号:CN118815674B

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202411049592.6

    申请日:2024-08-01

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本申请公开了一种基于热储能材料的风电机组防除冰系统,涉及风机防除冰技术领域,该系统包括:相变材料储存箱体和加热气流子系统;相变材料储存箱体内存放固液相变材料,用于当齿轮箱润滑油散热子系统、变流器液冷散热子系统和风力发电机液冷散热子系统所处的外界环境条件为非结冰条件时,吸收液体工质热量并存储;加热气流子系统用于当所述外界环境条件为结冰条件时,利用固液相变材料存储的热量对风电机组中的风机叶片进行加热,以实现风机叶片的防除冰。本申请能够提高风电机组防除冰系统的能量利用率,降低成本。

    一种基于热储能材料的风电机组防除冰系统

    公开(公告)号:CN118815674A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202411049592.6

    申请日:2024-08-01

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本申请公开了一种基于热储能材料的风电机组防除冰系统,涉及风机防除冰技术领域,该系统包括:相变材料储存箱体和加热气流子系统;相变材料储存箱体内存放固液相变材料,用于当齿轮箱润滑油散热子系统、变流器液冷散热子系统和风力发电机液冷散热子系统所处的外界环境条件为非结冰条件时,吸收液体工质热量并存储;加热气流子系统用于当所述外界环境条件为结冰条件时,利用固液相变材料存储的热量对风电机组中的风机叶片进行加热,以实现风机叶片的防除冰。本申请能够提高风电机组防除冰系统的能量利用率,降低成本。

    一种基于液氢冷却的风力发电机冷却系统

    公开(公告)号:CN118646216A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410772307.7

    申请日:2024-06-14

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开一种基于液氢冷却的风力发电机冷却系统,涉及发电机冷却技术领域,该系统包括:超导电机,超导电机包括转子单元、导冷带、液氢气化管道和液氢输入管和液氢回流管;转子单元包括转子骨架、转轴和两个第二轴承;液氢气化管道位于转轴和转子内预留的孔洞内;液氢气化管道被隔板分成上通道和下通道,上通道的一端与液氢输入管连接,下通道的一端与液氢回流管连接,上通道的另一端与下通道的另一端连通;两个第二轴承分别套设在液氢气化管道外侧,两个第二轴承用于固定液氢气化管道,液氢气化管道与转子骨架的内壁之间设置有多个导冷带,各导冷带不直接与液氢气化管道连接。本发明提高了系统的可靠性和安全性。

    基于旋转桨叶储能的永磁直驱式风力发电机组控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114382647B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202111519780.7

    申请日:2021-12-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于旋转桨叶储能的永磁直驱式风力发电机组控制方法及系统,本发明方法包括建立风力发电机组的永磁直驱风力发电机数学模型,并结合风力机从风能中捕获的机械功率P以及风力机叶尖速比λ采用指定的优化算法求解出风电机组最优的转子转速参考值#imgabs0#与桨距角参考值β*;根据转速参考值#imgabs1#以及风力发电机组的定子电流ia,ib,ic采用由转速外环与电流内环构成的双环级联控制方式来对风力发电机组的电机进行控制。本发明利用风机的转子来储存大量的旋转动能,在风电场“弃风”的情况下减少风电场的风能损失,该方法不需要额外加装储能设备,具有良好的经济性,可提高风电场的功率输出稳定性。

    基于风光消纳的蒸汽循环卡诺电池储能及冷电联供系统

    公开(公告)号:CN118057705B

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410451561.7

    申请日:2024-04-16

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开一种基于风光消纳的蒸汽循环卡诺电池储能及冷电联供系统,涉及风光电储能技术领域。在卡诺电池充电过程,蒸汽压缩式制冷循环单元将风电系统未消纳的电能转化为冷量,并通过蒸发器将冷量储存于储冷单元中;储热单元储存光热热源提供的热能;在卡诺电池放电过程,储热单元通过释热换热器释放热能;有机朗肯循环单元利用储热单元释放的热能进行有机朗肯循环发电;储冷单元通过热电转换工质冷凝器对有机朗肯循环膨胀做功之后的循环工质进行冷却;在供冷过程,储冷单元还释放冷量对数据中心设备进行冷却。本发明能够实现平抑电网波动,促进新能源消纳,同时为数据中心设备提供循环冷却。

    一种强化型同步散热定子结构

    公开(公告)号:CN116111748B

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202310371585.7

    申请日:2023-04-10

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及电机领域,具体公开了一种强化型同步散热定子结构,包括定子铁心、位于定子铁心凹槽内的槽内绕组、位于定子铁心两端的端部绕组及位于定子铁心外周的冷却水道,所述定子铁心两端沿圆周方向设有多个工质可在重力作用下自然回流的重力式微热管阵列,所述重力式微热管阵列的蒸发段与所述端部绕组相连,所述重力式微热管阵列的冷凝段与所述冷却水道相连。本发明具有散热性好、结构简单、易于加工安装、安全性高和同步散热等优点。

    耦合氢气液化与超导电机液氢冷却的复合低温制冷系统

    公开(公告)号:CN118640636A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410772580.X

    申请日:2024-06-14

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开一种耦合氢气液化与超导电机液氢冷却的复合低温制冷系统,涉及海上超导风力发电技术领域。所述系统包括:海上高温超导风力发电机、液氢储罐和氢气液化装置;所述氢气液化装置的气氢入口用于输入原料氢,所述氢气液化装置用于将所述原料氢液化,所述氢气液化装置的出液口与所述液氢储罐的入液口连接;所述氢气液化装置的进气口与所述液氢储罐的出气口连接;所述液氢储罐的液氢输出口与所述海上高温超导风力发电机的液氢输入口连接,所述液氢储罐的液氢输入口与所述海上高温超导风力发电机的液氢回流口连接;所述海上高温超导风力发电机为使用液氢浸泡冷却的超导风力发电机。本发明可降低冷却海上超导风力发电机转子超导线圈的成本。

    一种超导电机匹配设计方法、装置、介质及产品

    公开(公告)号:CN118627342A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410772556.6

    申请日:2024-06-14

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超导电机匹配设计方法、装置、介质及产品,涉及电机技术领域。方法包括:获取超导电机的预设设计参数组和经验参数组;根据设计参数组和经验参数组,确定超导电机的结构参数组;根据结构参数组,利用有限元分析软件确定模拟设计参数组;根据模拟设计参数组和预设设计参数组,对结构参数组对应的超导电机进行性能核验;在未通过性能核验时,更新经验参数组,并返回步骤“根据设计参数组和经验参数组,确定超导电机的结构参数组”直至通过性能核验;根据结构参数组设计制造超导电机。本发明通过更新经验参数组在电机设计阶段提高超导电机制造的合理性。

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