Bladed故障模拟方法介绍

曾经认为发电过程是风电机组中最重要的环节,探究风能的最大捕获,提高发电效率;对抗不可预测风速,控制机组平稳运行。然而在机组设计阶段,极限载荷往往是影响机组成本的制约因素,而极限载荷常发生于机组的停机过程中。且风电相比火电机组,运行过程中的停机次数非常多,停机过程的疲劳载荷中也不能忽略。

这段时间对Bladed软件模拟停机的方法梳理了一下,包括软件设置和外部控制器程序实现等功能,做下笔记与君共勉。

一、停机模拟(面板设置)

通过软件设置停机触发信 和时间,模拟停机过程,可以检验停机逻辑设计,计算关键零部件位置处的载荷等。

停机模拟,软件自带的仿真功能有正常停机和紧急停机两种:正常停机用于机组发生一般故障情况,此时采用比较“柔和”的控制方式,停机时间相对长一些;紧急停机是在机组发生严重故障时采用的停机方式,简单粗暴,目标是使机组快速停机,不致发生更加严重的损坏。

1.1  正常停机模拟流程

(1)选择仿真功能区的“Normal Stop”模块。

 

       (2)双击,对仿真参数进行设置,与正常发电仿真相比,需要增加设置停机开始时间(Time to begin a stop)和停机延续时间(可以设置较长,防止出现机组停机完成后直接退出仿真过程的情况),OK。

 

(3)在详细定义区,找到正常停机定义“Normal stop definition”,双击进行停机参数设置。

 

(4)勾选面板“Defined as shown”,设置收桨速率,顺桨最大角度,投入机械刹车的发电机转速等参数。(通过外部控制器定义相关内容,在后面章节介绍)

 

       (5)然后,就可以“RUN NOW”进行计算,查看仿真结果。

 

1.2  紧急停机模拟流程

       紧急停机模拟的设置与正常停机过程类似,双击选择“Emergency Stop”选项,设置相关仿真参数。

 

需要注意,紧急停机参数设置与正常停机有所区别,需要设置紧急停机时变桨系统的触发模式和机械刹车的触发模式,如下图:(外部控制器定义方式后面介绍)

 

二、停机模拟(外控定义)

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