[發(fā)明專利]一種確定偏航驅(qū)動設(shè)計(jì)載荷的方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410784231.6
• 申請日: 2014-12-16
• 公開（公告）號: CN104462703B
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張凱;陶友傳;文茂詩;李順建
• 申請（專利權(quán)）人: 中國船舶重工集團(tuán)海裝風(fēng)電股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 羅滿

1.一種確定偏航驅(qū)動設(shè)計(jì)載荷的方法，應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)，其特征在于，包括：

確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組全壽命期的偏航風(fēng)載荷概率分布；

對所述偏航風(fēng)載荷概率分布進(jìn)行曲線擬合獲取偏航風(fēng)載荷累計(jì)概率密度函數(shù)曲線；

使用6_σ概率線與所述偏航風(fēng)載荷累計(jì)概率密度函數(shù)曲線的交點(diǎn)確定偏航風(fēng)載荷最大值；

確定與所述偏航風(fēng)載荷最大值和獲取的偏航剎車力矩相匹配的偏航驅(qū)動器設(shè)計(jì)載荷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)6_σ概率線與所述偏航風(fēng)載荷累計(jì)概率密度函數(shù)曲線確定偏航風(fēng)載荷最大值包括：

獲取所述6_σ概率線與所述偏航風(fēng)載荷累計(jì)概率密度函數(shù)曲線的第一交點(diǎn)和第二交點(diǎn)；

分別對所述第一交點(diǎn)和所述第二交點(diǎn)取絕對值；

判斷取絕對值之后的所述第一交點(diǎn)的值是否大于取絕對值之后的所述第二交點(diǎn)的值，如果是，則將所述第一交點(diǎn)的絕對值確定為最大值；如果否，則將所述第二交點(diǎn)的絕對值確定為最大值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組全壽命期的偏航風(fēng)載荷概率分布包括：

分別獲取不同風(fēng)速下各偏航風(fēng)載荷發(fā)生概率的正態(tài)分布擬合曲線和不同風(fēng)速對應(yīng)的概率分布；

采用所述正態(tài)分布擬合曲線和所述概率分布確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組全壽命期的偏航風(fēng)載荷概率分布。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在獲取不同風(fēng)速下各偏航風(fēng)載荷發(fā)生概率的正態(tài)分布擬合曲線前包括：

對基于GL/IEC設(shè)計(jì)規(guī)范中工況定義對工況進(jìn)行模擬，獲取多個所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航風(fēng)載荷。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定與所述偏航風(fēng)載荷最大值和獲取的偏航剎車力矩相匹配的偏航驅(qū)動器設(shè)計(jì)載荷包括：

按照下述公式確定所述偏航驅(qū)動器設(shè)計(jì)載荷

T_{驅(qū)動極限}＝T_{極限風(fēng)載}+T_保持力矩

式中，T_{驅(qū)動極限}為偏航系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需的最大驅(qū)動力矩，T_{極限風(fēng)載}為偏航運(yùn)行工況的極限風(fēng)載荷，T_保持力矩為偏航運(yùn)動過程中克服的偏航剎車力矩。

6.一種確定偏航驅(qū)動設(shè)計(jì)載荷的裝置，應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)，其特征在于，包括：

第一確定單元，用于確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組全壽命期的偏航風(fēng)載荷概率分布；

獲取單元，用于對所述偏航風(fēng)載荷概率分布進(jìn)行曲線擬合獲取偏航風(fēng)載荷累計(jì)概率密度函數(shù)曲線；

第二確定單元，用于使用6_σ概率線與所述偏航風(fēng)載荷累計(jì)概率密度函數(shù)曲線的交點(diǎn)確定偏航風(fēng)載荷最大值；

第三確定單元，用于確定與所述偏航風(fēng)載荷最大值和獲取的偏航剎車力矩相匹配的偏航驅(qū)動器設(shè)計(jì)載荷。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第二確定單元包括：

第一獲取單元，用于獲取所述6_σ概率線與所述偏航風(fēng)載荷累計(jì)概率密度函數(shù)曲線的第一交點(diǎn)和第二交點(diǎn)；

計(jì)算單元，用于分別對所述第一交點(diǎn)和所述第二交點(diǎn)取絕對值；

判斷單元，用于判斷取絕對值之后的所述第一交點(diǎn)的值是否大于取絕對值之后的所述第二交點(diǎn)的值，如果是，則將所述第一交點(diǎn)的絕對值確定為最大值；如果否，則將所述第二交點(diǎn)的絕對值確定為最大值。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第一確定單元包括：

第二獲取單元，用于分別獲取不同風(fēng)速下各偏航風(fēng)載荷發(fā)生概率的正態(tài)分布擬合曲線和不同風(fēng)速對應(yīng)的概率分布；

第四確定單元，用于采用所述正態(tài)分布擬合曲線和所述概率分布確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組全壽命期的偏航風(fēng)載荷概率分布。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

第三獲取單元，用于對基于GL/IEC設(shè)計(jì)規(guī)范中工況定義對工況進(jìn)行模擬，獲取多個所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航風(fēng)載荷。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第三確定單元包括：

第五確定單元，用于按照下述公式確定所述偏航驅(qū)動器設(shè)計(jì)載荷

T_{驅(qū)動極限}＝T_{極限風(fēng)載}+T_保持力矩

式中，T_{驅(qū)動極限}為偏航系統(tǒng)設(shè)計(jì)所需的最大驅(qū)動力矩，T_{極限風(fēng)載}為偏航運(yùn)行工況的極限風(fēng)載荷，T_保持力矩為偏航運(yùn)動過程中克服的偏航剎車力矩。