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公开(公告)号：CN118442254B
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410908468.4
申请日：2024-07-08
申请人： 中国海洋大学
IPC分类号： F03D7/04
摘要： 本发明属于海上风电场风机控制技术，公开了一种基于鲁棒模型预测控制的风电机组控制方法，1）获取风电机组最优参考输入，搭建海上风场仿真模型，获取适应整个风电场发电量最优的每台风电机组的风能利用系数，以整个风电场总输出功率为优化目标，在线优化求解风电机组的最优叶尖速比和桨距角，作为每台风机参考输入。2）定义风电机组鲁棒约束，搭建风电机组非线性数学模型，获得基于状态空间方程的风电机组数学模型，求解系统的反馈控制律及终端代价矩阵，根据系统约束条件，定义风电机组鲁棒约束。3）基于鲁棒模型预测控制风电机组最优控制。本发明缓解了风电场尾流干扰，增加了风电场总产能，提高了风机系统鲁棒性，降低了风电机组载荷。
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公开(公告)号：CN115199454B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202210915605.8
申请日：2022-08-01
申请人： 中国海洋大学
摘要： 本发明公开了一种带格尼襟翼的发电用叶片及潮流能水轮机。带格尼襟翼的发电用叶片，包括：叶片和多个格尼襟翼，所述格尼襟翼包括底板和立板，所述立板垂直于所述底板并设置在所述底板的外边缘，所述格尼襟翼的截面为L型结构，所述底板的外表面设置有若干第一凹槽；其中，多个所述格尼襟翼沿所述叶片的长度方向依次布置，所述底板设在所述叶片上并靠近所述叶片的尾缘。实现增强流体流经翼型尾缘后产生的卡门涡街强度，能够增强翼型上下表面的压力差，从而具有更高的升阻比，从而改善翼型性能，最终提高水轮机的发电效率。
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公开(公告)号：CN117231424B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311498152.4
申请日：2023-11-13
申请人： 中国海洋大学
IPC分类号： F03D7/04
摘要： 本发明属于海洋发电技术，具体为一种基于超低转速控制的漂浮式风机抗台风方法，当接收到进入高风速区指令信号，漂浮式风机进入高风速区抗台风模式，漂浮式风机的叶片先变桨到一个较大的桨距角，并随着风速变化带来的发电机转速误差来调整变桨角，随后进行偏航对风，以台风主风向为控制目标，不断进行偏航调整以使风轮正对台风主风向，能够较大程度上降低叶片、机舱、塔筒等主要结构在台风下的载荷，减少叶尖变形量及漂浮式平台六自由度的动态响应，提升漂浮式风机抗台风能力。使其能够在风速介于25m/s和50m/s之间继续发电，有效提升海上风电场的经济效益，克服了台风来临时高压输电网断电导致的机组处于断电状态、偏航系统无法工作等困难。
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公开(公告)号：CN117231425A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311501466.5
申请日：2023-11-13
申请人： 中国海洋大学
摘要： 本发明属于海洋发电技术，尤其是一种基于平台前倾的漂浮式风机的尾流控制系统及方法，控制系统包括一个中心柱和设置于其外围的呈三角形布置三个偏心柱，三个偏心柱之间以及三个偏心柱与中心柱之间通过塔舷固定连接，且三个偏心柱之间以及三个偏心柱与中心柱之间连通有输水管；所述偏心柱内部安装有水泵，水泵与输水管相连，在平台稳定控制工作时，其中一个或两个储水器中的水由水泵输入或排出到其他两个或一个储水器中实现平台前倾角度的改变，水泵由平台控制器控制，平台控制器位于风机塔筒底部，塔筒位于中心柱上。该技术将主动前倾控制和主动偏航相结合，有效的降低载荷干扰，提升了风电场功率，优化了风机控制效果。
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公开(公告)号：CN116484652A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310728044.5
申请日：2023-06-20
申请人： 中国海洋大学
IPC分类号： G06F30/20 , G06F17/10 , G06F17/16 , G06F113/06 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要： 本发明公开了一种基于叶根载荷的风电场中的尾流干扰检测方法，属于海上风力发电技术领域。该检测方法采用载荷‑风关系模型获取转子有效风速；根据转子有效风速与环境平均风速、水平风切变的关系判断是否存在尾流干扰及存尾流干扰的区域。该方法公开的载荷‑风关系模型包含对风速、水平风切变、垂直风切变、水平风向、上入流角，能解决对所有风参数的求解。本发明公开的方法包含对尾流干扰的检测，改善了以往未能全部检测尾流的缺陷；包括全尾流干扰的检测、半尾流干扰的检测。半尾流干扰是尾流控制的关键区域，明确半尾流干扰对于尾流控制意义重大。
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公开(公告)号：CN113653606B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202110819189.7
申请日：2021-07-20
申请人： 中国海洋大学
IPC分类号： F03D17/00
摘要： 本发明涉及一种海上风机叶片远程在线健康状态监测设备，包括主机、主机轨道、副机及副机轨道；主机轨道为竖直轨道，安装于风机机头的下部，与风机塔柱贴合固定连接；主机与主机轨道滑动连接，可沿竖直方向在主机轨道移动；主机安装有4K变焦伸缩镜头、麦克风及距离红外感应器；副机轨道为环形轨道，安装于主机轨道下方，环绕风机塔柱贴合固定连接；副机与副机轨道滑动连接，可沿风机塔柱环向在副机轨道移动；副机安装有副机4K高清变焦伸缩镜头、副机麦克风、副机距离红外感应器。本发明能够实现风力发电机随时对风力发电机叶片进行例行检查，保证风机正常运行，提前发现叶片的问题及时处理，避免大的灾害性问题出现，造成风机长时间停机，带来损失。
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公开(公告)号：CN111188739B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202010085209.8
申请日：2020-02-10
申请人： 中国海洋大学
IPC分类号： F03D17/00
摘要： 本发明公开了一种海上风电风机健康状态及海浪声波监测系统及方法：该系统包括安装在风机机舱底部并可竖直向下发射激光的第一激光发射器和第二激光发射器，安装在轮毂处的长焦摄像机，安装在风机塔架上的震动检测传感器和沿塔架周向间隔90°设置的四个声学检测传感器，上述的第一激光发射器、第二激光发射器、长焦摄像机、震动检测传感器和声学检测传感器分别通过传输模块与数据收集转换模块连接。本发明所公开的海上风电风机健康状态及海浪声波监测系统，针对海上风力机运行的不同载荷环境，基于激光检测和声学信号特征检测，可以提升海上风力发电机的稳定性和安全性。四个声学检测传感器间隔90°成直角排列，可以在风机偏航时也能有效的检测风机噪声。
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公开(公告)号：CN115186861A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210496509.4
申请日：2022-05-09
申请人： 中国海洋大学
摘要： 本发明涉及一种基于数字孪生的风电场动态扇区管理优化方法及系统，该方法包括：建立考虑风电场地表状况精细化的天气研究与预报模型；建立风电场尾流高端动态气动模拟与虚拟叶片耦合模型，对安放风机位置的风场参数进行模拟计算，并通过扫描激光测风验证计算得到的尾流细节，得到用于风电场控制的精准尾流模型；基于机器听觉的叶轮在线健康监测诊断系统，获取风机健康状态信息，在机组健康的状态下参与风机控制优化；根据尾流影响情况，风电场单机采用自适应优化控制和风电场群采用基于听觉的动态尾流控制。本发明以知风‑知场‑知机‑群控为基本特征，实现了风电场动态扇区管理，有效提升了海上风电场风机叶轮智能化监控及发电盈利能力。
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公开(公告)号：CN112539128B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202011235762.1
申请日：2020-11-09
申请人： 中国海洋大学
IPC分类号： F03B3/12
摘要： 本发明公开了一种潮流能发电用叶片组件及潮流能水轮机。潮流能发电用叶片组件，包括：叶片和多个抑制器，多个所述抑制器沿所述叶片的长度方向分布，所述抑制器包括底板和两个侧板，所述底板上形成有若干凹槽，所述侧板设置在所述底板的对应侧部，两个所述侧板相对倾斜布置；两个所述侧板的一端部之间形成进流区，两个所述侧板的另一端部之间形成出流区，所述进流区的宽度小于所述出流区的宽度，所述底板设置在所述叶片的表面。实现优化叶片的水动力学性能，以提高潮流能水轮机发电效率。
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