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基于无模型自适应控制器的风力发电机载荷控制
鲁效平,李伟,
农业机械学报 , 2011,
Abstract: 建立了风力发电机独立变桨距系统的线性化模型。为了便于控制器设计,通过Park坐标变换将叶根的弯矩转换到两个固定的直交坐标系,对两个坐标系分别设计无模型自适应控制器进行载荷控制。在NREL建立的风力发电机模型FAST上对设计好的控制器进行了验证,结果表明基于MFA的独立变桨距控制器可以有效消除风力机上的不平衡载荷。与统一变桨距控制相比,叶轮俯仰弯矩最大峰值减小62.5%,偏转弯矩最大峰值减小60.1%,独立变桨距技术的采用对功率的输出影响不大。
潮流能透平装置电液比例变桨距控制系统设计及其试验
马舜,李伟,刘宏伟,
电力系统自动化 , 2010,
Abstract: 潮流能透平装置的变桨距系统是潮流能商业化应用的关键性部件。在分析潮流能变桨距系统特点的基础上,设计了一套新型的液压式变桨距系统。系统由液压缸前置的齿轮齿条式执行机构及基于电液比例技术的液压控制系统组成。采用连续域—离散化的方法设计了液压控制系统并在厂房内开展了开环及闭环变桨试验。试验结果显示系统的调桨角度达到188.3°,最大变桨速度为3.36°/s,验证了系统变桨对流的功能。试验发现,采用数字比例—积分—微分(PID)算法的控制系统响应速度快,能够实现节距角的精确控制,阶跃响应调整时间小于1s,稳态误差小于0.05°。
基于液压传动的浮力摆式波浪能发电系统稳压恒频控制
鲍经纬,李伟,张大海,,刘宏伟
电力系统自动化 , 2013, DOI: 10.7500/AEPS201206046
Abstract: 将液压传动应用于波浪能转换装置,并提高能量转换稳定性及转换效率是波浪能开发的热点。文中介绍了基于液压传动的独立浮力摆式波浪能发电系统的结构及工作原理,分析了通过蓄能器、负载控制及变量液压马达排量控制提高系统能量俘获效率及能量输出稳定性的原理。在联合仿真环境下建立了系统整机模型进行计算机仿真,然后进行了半物理试验仿真。计算机和半物理试验仿真的结果表明,基于所述调控原理的浮力摆式波浪能发电系统的能量转换效率及能量输出稳定性得到了提高,验证了调控原理的正确性。
基于液压传动的独立运行潮流能发电系统变速恒频控制
马舜,李伟,刘宏伟,
电力系统自动化 , 2011,
Abstract: 在潮流能发电系统中采用液压传动方式是一种全新的探索。文中提出了基于液压传动的独立运行式变速恒频潮流能发电系统。在介绍了系统组成及工作原理后,进行了理论分析并提出通过调节泵排量、负载大小及马达排量来实现系统变速恒频恒压复合控制的调控原理。建立了整机系统的仿真模型,并进行了有无控制条件的仿真对比试验。仿真结果显示,基于所述调控原理的液压式潮流能系统能够实现变速恒频恒压运行,验证了理论分析的正确性,为真实系统的设计及试验提供了理论依据。针对真实样机系统开展的拖动试验进一步验证了液压传动在潮流能系统中应用的可行性。
25 kW独立运行式水平轴潮流能发电系统
马舜,李伟,刘宏伟,
电力系统自动化 , 2010,
Abstract: 在分析潮流能发电装置特点的基础上,设计了25kW独立运行式水平轴潮流能发电系统。样机系统由经过优化设计的能量捕获机构、功率分流合流式的机械传动机构及蓄电池储能的电气控制系统组成。在系统透平机构捕能性能的理论预测、机械传动及电气系统的模型分析基础上,通过数字仿真对整机系统的工作性能进行了预测。海上试验结果显示,样机在实际海况下工作稳定,最大发电功率达到设计功率等级,验证了系统设计的有效性。该系统可作为独立发电装置向海岛地区用户提供电能。
基于液压传动的海流能蓄能稳压发电系统仿真
张大海,李伟,,应有,杨灿军
电力系统自动化 , 2009, DOI: 10.7500/AEPS200809059
Abstract: 在海洋能发电装置中采用基于液压传动的蓄能稳压方式可以较好地实现能量的最大捕获和输出功率稳定。实现这一功能的系统主要由能量输入系统、液压系统、发电系统和自动控制系统等组成。文中首先对系统进行数学建模及计算机仿真,然后在半物理仿真试验台基础上,对各种工况进行了仿真研究。计算机和半物理仿真试验台的仿真结果表明,该系统可以实现海流能发电装置的变速恒频控制,从而实现能量的最大捕获和输出功率稳定。
长中短叶片复合叶轮离心泵流动数值模拟
崔宝玲,朱祖超,
农业机械学报 , 2011,
Abstract: 基于雷诺时均N-S方程和S-A湍流模型对具有长中短叶片的复合叶轮离心泵内部的流动进行了三维紊流数值计算和分析,获得了过流部件内部的速度场、压力场的分布规律。由于蜗壳和叶轮的联合作用,叶轮通道内流动都是不对称的,除了靠近喉部叶轮通道外,其他两个通道内液流流动的规律和单通道内比较相似,易产生回流的位置也是在长叶片吸力边进口处,靠近长叶片压力边的中部,及靠近吸力边出口处的短叶片通道内;蜗壳对于靠近喉部流道内的流动影响比较大,靠近蜗壳喉部叶轮出口处的相对速度较大,同时在靠近蜗壳喉部的叶轮出口处的通道内较易形成回流区域;叶轮中的静压和总压从进口到出口逐渐增加;从叶轮出口流出的液流在进入蜗壳中时,在蜗壳靠近壁面处有形成旋涡的趋势,蜗壳中的液流螺旋形地向前运动。
非饱和渗流问题的自适应欠松弛变量变换方法
,常晓,李典庆,陈曦
岩土力学 , 2012,
Abstract: 在使用有限元方法求解非饱和土渗流问题时,土-水特征曲线和渗透率函数的强烈非线性经常会造成计算中出现迭代不收敛、计算误差大等问题。基于变量变换的思想,结合时间步长自适应技术提出了一种求解非饱和渗流问题的新方法——欠松弛rft变换方法(atur1)。atur1方法通过变量变换,大大降低了richards方程中未知数在空间和时间上的非线性程度,从而改善这种非线性所带来的计算收敛困难和精度差等问题。欠松弛技术的引入减少了迭代过程中的振荡现象,进一步提高了非线性迭代计算的效率。时间步长自适应技术则有效地控制整个计算过程的误差。数值算例结果说明,atur1可以有效地提高计算效率和精度,是一种准确有效的计算方法。
复杂地质条件下高层建筑桩筏基础监测与综合分析
胡春,李坤,杨志,胡胜
岩土力学 , 2003,
Abstract: 结合一个典型的桩筏基础工程实例,综合分析了在复杂的岩溶地质条件下基桩桩身应力、筏板主筋应力-应变、筏板变形、筏板下土压力及基础的沉降与倾斜等监测方法和监测结果。详细论述并提出了复杂地质条件下桩筏基础监测与综合分析的新方法。在综合分析监测数据的基础上,不断完善工程设计方法及施工方案,对工程质量进行检验,对工程的安全度进行评价。监测信息对同类工程项目具有重要的参考价值。
蒋家沟流域景观空间格局变化及其干扰效应的模拟分析
,崔鹏,葛永,王道杰
中国水土保持科学 , 2010,
Abstract: ?为了探讨干扰对强烈侵蚀小流域的景观空间格局影响,使用1973年航片与2006年快鸟影像及地面调查数据,运用景观多样性、景观优势度、景观均匀度等多种景观格局指数对蒋家沟小流域不同时期景观格局进行研究,并采用分室模型对不同干扰强度对景观格局的影响特征进行模拟分析。结果表明:1973—2006年间蒋家沟流域的景观多样性与优势度未有显著的变化,但均匀度及破碎度发生显著变化,景观格局总体上发生强烈改变。从局部上看,流域主要变化景观为阔叶林、针叶林、灌木林与坡耕地,人为干扰与灾害活动的加强导致景观破碎化加剧。利用分室模型模拟干扰影响景观格局的研究表明,加大干扰强度在短期内可促使景观多样性增加,随着时间的推移,景观多样性将不断降低。
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