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基于转矩控制的风电机组传动链扭振抑制方法研究

15000字 36页 原创作品，已通过查重系统

摘 要

风力发电机组是一个复杂的多变量非线性系统，由于单机容量的不断提高，风机塔架高度、风轮直径等结构尺寸增大，大型风电机组在外界激励下会产生较大的振动响应。随着风电机组的大型化，传动链的扭矩也不断增大，由齿轮箱故障引起的机组停运事件时有发生，对机组的安全稳定运行提出了很高的要求。
论文在分析了风电机组基本运行控制策略的基础上，针对双馈型风电机组在运行发电过程中存在的发电机转速超过额定转速时，机组关键部位过载、传动链扭转振动的问题研究了相应的传动链扭转振动控制方法。建立传动链的扭转振动数学模型，对其线性化处理，并基于MATLAB平台验证了该控制方法的有效性。
与此同时论文以某1.5MW风电机组模型作为研究对象，通过在转矩控制中增加阻尼的方法来抑制传动链的扭振，应用风电机组设计和载荷计算软件GH Bladed编制了DLL外部控制器文件，仿真验证了该控制策略的有效性，增加的控制器可以起到减小传动链扭转振动的作用。


关键词：转矩控制；传动链阻尼器；扭转振动；载荷优化