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公开(公告)号：CN117168750A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311122831.1
申请日：2023-09-01
Applicant: 华北电力大学 , 华能如东八仙角海上风力发电有限责任公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
Abstract: 本发明公开了一种双风轮风电机组输出功率验证的风洞实验方法，该方法包括：建立了双风轮风电机组的前、后风轮功率计算理论模型，根据理论模型设计了风洞实验方案，建立了双风轮风电机组缩比模型风洞实验平台以及测试系统。该方法可以获得新型双风轮风电机组风能利用系数比目前大规模应用的风电机组风能利用系数的提高率，对双风轮风电机组缩比模型的功率输出特性及气动特性的研究具有重要意义。
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公开(公告)号：CN117072376A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311122863.1
申请日：2023-09-01
Applicant: 华北电力大学 , 华能如东八仙角海上风力发电有限责任公司 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: F03D7/04
Abstract: 本发明公开了一种双风轮风电机组运行控制方法，包括：获取双风轮风电机组前、后风轮在当前风速下的转速及桨距角；以双风轮风电机组整体输出功率最大为目标，确定当前风速下双风轮风电机组前、后风轮的目标转速及桨距角；分别建立前、后风轮传动链的基于状态空间的线性化模型；基于所述线性化模型，引入状态观测器、干扰调节控制器及二次型调节器，设计前、后风轮的转矩控制器及变桨控制器，实现对前、后风轮的控制。该方法能够以整机最大功率输出为目标，通过实现一种基于线性二次型调节和干扰调节技术的控制策略，以解决双风轮风电机组在运行时前、后风轮的相互影响问题，提高系统鲁棒性，提高双风轮的整体风能吸收率，充分发挥双风轮风电机组的高效风能转化能力。
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公开(公告)号：CN113884272B
公开(公告)日：2022-07-08
申请号：CN202111002140.9
申请日：2021-08-30
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明公开了一种模拟大气边界层多尺度湍流结构的风洞试验装置及方法，针对目前大气边界层风洞模拟装置及方法存在湍流积分尺度模拟能力不足、人工调控耗时长等问题，本发明在宏观上提出将风洞风速与格栅翼姿态协同控制的方法，在微观上提出变尺寸锯齿边缘的格栅翼外形设计方法，可以有效扩展大气边界层湍流积分尺度的模拟范围。同时，提出了采用机器学习自动寻优的控制方法，可以显著减小试验调试工作量，提高试验效率。此外，变尺寸锯齿边缘格栅翼可同时产生不同积分尺度湍流结构，有助于快速达到湍流充分发展状态。
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公开(公告)号：CN113931807A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202110979566.3
申请日：2021-08-25
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
Abstract: 本发明公开了一种风电叶片运行攻角测量方法，包括叶片前缘相对入流速度矢量测量，叶片翼型气动力测量，基于升力环量修正的攻角计算三个步骤，其中叶片前缘相对入流速度矢量测量通过将气流探针安装于叶片前缘，随叶片共同旋转测得，叶片翼型气动力测量指翼型弦线坐标系下的法向力与切向力测量，基于升力环量修正的攻角计算用来修正气流探针直接测量结果中包含的叶片升力环量诱导速度。
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公开(公告)号：CN113933016A
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202110987776.7
申请日：2021-08-26
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明公开了一种模拟漂浮式风电机组运动响应的风洞试验装置和方法，采用实物测量与数值模拟相结合的半实物仿真技术，解决了在风洞环境中模拟水动力载荷、系泊回复力作用的问题，并基于缩比模型测量和全尺寸模型数值模拟的数据传递路径，提出了将风速缩尺比与长度缩尺比解耦的试验参数缩尺比系统，该缩尺比系统可保障缩比模型试验条件的可行性与所模拟物理问题的相似性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113933016B
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202110987776.7
申请日：2021-08-26
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明公开了一种模拟漂浮式风电机组运动响应的风洞试验装置和方法，采用实物测量与数值模拟相结合的半实物仿真技术，解决了在风洞环境中模拟水动力载荷、系泊回复力作用的问题，并基于缩比模型测量和全尺寸模型数值模拟的数据传递路径，提出了将风速缩尺比与长度缩尺比解耦的试验参数缩尺比系统，该缩尺比系统可保障缩比模型试验条件的可行性与所模拟物理问题的相似性。
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公开(公告)号：CN113931807B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202110979566.3
申请日：2021-08-25
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
Abstract: 本发明公开了一种风电叶片运行攻角测量方法，包括叶片前缘相对入流速度矢量测量，叶片翼型气动力测量，基于升力环量修正的攻角计算三个步骤，其中叶片前缘相对入流速度矢量测量通过将气流探针安装于叶片前缘，随叶片共同旋转测得，叶片翼型气动力测量指翼型弦线坐标系下的法向力与切向力测量，基于升力环量修正的攻角计算用来修正气流探针直接测量结果中包含的叶片升力环量诱导速度。
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公开(公告)号：CN113884272A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111002140.9
申请日：2021-08-30
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
IPC: G01M9/06
Abstract: 本发明公开了一种模拟大气边界层多尺度湍流结构的风洞试验装置及方法，针对目前大气边界层风洞模拟装置及方法存在湍流积分尺度模拟能力不足、人工调控耗时长等问题，本发明在宏观上提出将风洞风速与格栅翼姿态协同控制的方法，在微观上提出变尺寸锯齿边缘的格栅翼外形设计方法，可以有效扩展大气边界层湍流积分尺度的模拟范围。同时，提出了采用机器学习自动寻优的控制方法，可以显著减小试验调试工作量，提高试验效率。此外，变尺寸锯齿边缘格栅翼可同时产生不同积分尺度湍流结构，有助于快速达到湍流充分发展状态。
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公开(公告)号：CN113865822A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202110979576.7
申请日：2021-08-25
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
Abstract: 本发明公开了一种模拟风电叶片气弹响应的风洞试验装置及方法，风洞试验方法包括二维叶段模型设计，气弹相似设计，气弹试验测量，试验结果分析四个步骤，其中在气弹相似设计中提出一种气弹相似准则，指导风洞试验方案和装置设计，风洞试验装置包括弹性支撑系统、叶段模型和限位装置，弹性支撑系统与叶段模型相连接，模拟实际叶片弹性，弹性支撑系统刚度由气弹相似参数计算确定，限位装置用于控制弹性振荡的极限值和相应方向自由度的释放。
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公开(公告)号：CN216342583U
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202122018874.8
申请日：2021-08-25
Applicant: 华北电力大学 , 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 , 华能集团技术创新中心有限公司
Abstract: 本实用新型公开了一种风电叶片运行攻角测量装置，包括风电叶片、气流探针、表面压力测量点、数据收集分析单元，通过将气流探针安装于叶片前缘，直接测量叶片所感受的相对入流速度矢量，该速度矢量是远前方来流速度、风轮转速、轴向和周向诱导速度、叶片升力环量诱导速度的合成矢量，其中与叶片运行攻角相关的速度矢量包括远前方来流速度、风轮转速、轴向和周向诱导速度，因此叶片升力环量诱导速度需要计算去除。为此本实用新型提出相对入流速度矢量和气动力同时测量的方案，并采用基于升力环量修正的计算方法，可以准确去除叶片升力环量诱导速度的影响，从而得到了叶片运行攻角。
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