搜索
热门搜索
    更多 >>
    用户入口 开放单位入口

    用户反馈

    请留下您的宝贵意见，我们将为您提供更好的产品和服务。

    问题或建议

    请描述您的问题

    联系方式（留下联系方式将更快获得反馈哦）

    请留下您的联系方式

    • 账号密码登录
    • 手机动态登录
    忘记密码？
    图形校验码
    • 企业登录
    忘记密码？
    • 开放单位登录
    • 个人注册
    • 企业注册
    图形校验码

    已阅读同意 《仪器共享平台服务协议》
    图形校验码
    已阅读同意 《仪器共享平台服务协议》
    • 重置密码

    【成果推介】第744期：风力发电场站智慧能量管理系统

    12小时前

    阅读(11)

    1773040976123000746.png

      华北电力大学正式发布《2025华北电力大学自主知识产权成果名录》，作为全景梳理年度核心技术专利、软件著作权及高质量成果培育的创新年鉴，百余项最新科技成果的前沿披露，数十支新增科研团队的创新矩阵，《名录》全面收集并整理了2024年度华北电力大学及相关机构自主研发的多项核心科技成果与创新技术，同时详细介绍了成果所涉专利的相关情况。“成果推介”将陆续公开发布成果册所收集的重点推介案例，敬请关注！


      风力发电场站智慧能量管理系统

      成果参与单位 华北电力大学（保定）、云南电投绿能科技有限公司

      成果完成人 朱霄珣、高晓霞、王瑜、马万里、孙强、赵乾升、刘光贵、鲁昊、夏丹青、吕陶、张焕强、吕天成、李羽轩、尹倩倩、靳松、乐昌昊、魏成霄、杨译贺

      知识产权情况 申请发明专利 5 项，申请软件著作权 3 项，核心论文 5 篇

      成果介绍

      研究表明主动偏航尾流控制技术可以有效减少下风向风机所受到的尾流影响，提高风电场的发电效率约 3%及机组载荷降低约 24%左右，合理的风力机尾流主动偏航策略可在一定程度上降低由尾流引起的机组电量损失及载荷过大等问题。本项目针对风电机组调控策略未充分考虑上游机组尾流对下游机组发电量和载荷的影响这一问题展开相关研究。

    18.png

      1、整场风况分析

      以风力发电机历史 SCADA 数据、测风数据与机组特征参数为基础结合整场发电功率分析风电场内风况分布及机组间尾流干扰情况，找出尾流影响下的不利机位点并进行发电功率损失测算，分析风电场尾流损失，评估风电场尾流影响程度。以三维时空不均匀偏航尾流模型对风场的尾流流场进行计算，并结合测风塔、激光雷达测量的风速数据，对风电场整场的尾流流场进行实时分析。

      以实时尾流流场、风场历史气象数据、偏航状态等作为输入、通过预测算法对单机位点未来时刻风速进行预测。结合历史、当前、未来三个不同时刻风场的风速，实现整场风况感知分析。

    19.png

      2、传动系统载荷分析

      分析风力发电机偏航系统传动机理，建立尾流影响下的偏航系统传动系统多体动力学模型，分析在远尾流、近尾流、偏尾流等不同边界条件下风力发电机偏航系统偏航轴承、偏航驱动装置等传动装置所承载载荷，结合尾流流场，分析在不同的复杂来流激励下偏航传动系统关键部件的运行特性、关键部件承载情况、故障机理表征，并结合寿命预测方法，建立起计及尾流影响的偏航传动系统寿命预测模型。

    20.png

      3、风电场能量调控多目标优化

      以风电场综合风况感知系统为数据基础，利用三维尾流模型及风剪切模型等，实时分析计算风电场各机位点风况；综合考虑各机位点布局、风况耦合关系及机组间尾流干扰，以经济效益最优为目标，机组疲劳损伤为约束条件，结合风电场所处不同运行阶段（启动、稳定、爬坡等）的特性为基础，开展风电机组偏航优化控制策略研究，调整运行参数，寻求各机位点最佳偏航控制策略，实现风电场整场发电量提升。课题依托项目开发出风电场主动尾流控制系统、风电场综合风况感知系统、偏航系统可靠性监测系统共三套。相比于目前市场上风电场控制系统，实现了整场尾流流场感知、尾流流场风速预测、偏航系统状态监测、计及多目标优化的主动偏航尾流控制四个方面的提升，可降低风电场偏航载荷，实现整场发电量提升约 3%，实现对风力发电机偏航系统的状态监测，补全了风电场偏航系统振动监测缺口。

      创新点

      1、开发风电场全场尾流计算方法；

      2、考虑风力机三维偏航尾流特性的机组能效特性分析；

      3、复杂来流下偏航系统劣化趋势预测；

      4、考虑多目标优化的主动偏航尾流控制技术；

      5、开发风力发电场站智慧能量管理系统。

      应用场景

      该成果主要应用于陆上/海上风电场，广泛适用于风力发电机机组调控、风电场能量管理等应用场景。

      市场前景

      随着风电场数量的激增和运维质量日益增长的需求，如何在运维方面节约成本和提

      升效率变得尤为关键。目前，许多风力发电机受到上游机组尾流的影响，现有调控策略未能有效应对这一问题，导致不合理的管理决策。增加了机组故障风险，给运维安全、效率带来巨大挑战，同时造成较大发电量损失，目前市场上需要能够提升风场调控运维质量相关软件系统来填补这一空缺。

      应用案例

      国家电投云南国际电力投资有限公司风电场尾流偏航调控项目

      效益分析

      项目的相应技术和运用前景十分广泛，无论是陆上风电还是海上风电均会受到尾流产生的影响，且目前考虑尾流调控的风电场能管平台相关产品较少，有充足的市场需求。此外，软件平台功能性及经济收益较高，且可复制性强，重复开发和后期模型维护成本较低，硬件依赖程度较低，推广价值显著。单个风场实施价格 25 万/套或 5000 元/机位点服务，利润 50％可达以上。

    华电技术转移转化中心.jpg


    初审：祝仕鸿

    复审：刘 晓

    审核：王宏盛


    来源：华电技术转移转化中心公众号

    版权声明

    本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源和作者，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

    您可能想看

    • 昌平区促进先进制造业发展暂行办法

      昌平区政策

      2024-02-27 06:52 阅读(6167)

    • 北京生命科学研究所2023年国际评估圆满完成

      北京生命科学研究所2023年国际评估圆满完成

      2023-12-23 16:40:46 阅读(124851)

    • 昌平区 《北京市工作居住证》办理指南

      昌平区政策

      2024-02-27 02:52:57 阅读(11690)

    • 昌平区加快独角兽、专精特新企业培育发展支持办法

      昌平区政策

      2024-02-27 06:57:38 阅读(56191)

    • 北京市知识产权资助金管理办法

      知识产权政策

      2024-02-27 09:11:51 阅读(123564)

    友情链接：
    合作链接
    北京昌平公众号
    昌发展集团公众号
    Copyright © 2015-2023 人人实验（北京）科技有限公司 All Rights Reserved010-81708556