[發明專利]風電機組測試載荷獲取方法、與仿真載荷對比方法及裝置

在審

• 申請號: 202010720865.0
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111859679A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 申艷杰;逯智科;王小虎;胡雪松
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/17;G01L1/22;G01L25/00;G06F113/06
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所(普通合伙) 11303
• 代理人: 馬麗蓮

1.風電機組測試載荷獲取方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、初步獲取風電機組的測試載荷序列：

根據捕獲矩陣，獲取用于型式試驗的風電機組的各關鍵部位的測試載荷序列，并將對應時刻的信息輸出；

S2、對各測試載荷序列進行相關性驗證：

S21、根據第一關鍵部位的測試載荷、第二關鍵部位的測試載荷以及兩者之間的理論推導關系,計算出第二或第一關鍵部位的導出載荷；

S22、將第一或第二關鍵部位的導出載荷與各自實際的測試載荷進行對比，如果相關性低于某一閾值，則去除捕獲矩陣中相應測試載荷序列，如果相關性高于某一閾值，則保留捕獲矩陣中相應測試載荷序列，所述相關性驗證后的測試載荷序列用于作為與仿真載荷進行對比的數據來源。

2.根據權利要求1所述的風電機組測試載荷獲取方法，其特征在于，所述S2中，第一關鍵部位和第二關鍵部位分別為葉根和主軸。

3.根據權利要求2所述的風電機組測試載荷獲取方法，其特征在于，所述S1中：

各關鍵部位的測試載荷序列通過對風電機組的關鍵部位的應變傳感器安裝及標定獲??；要測試的關鍵部位載荷包括三只葉片葉根截面位置l₁處的擺陣載荷和揮舞載荷三只葉片葉根截面位置l₂處的擺陣載荷和揮舞載荷主軸扭矩M_x,主軸彎矩M_y和M_z；

所述S21中：

通過使用葉根兩截面處測試載荷，通過式(13)～(15)導出主軸處近似載荷；

其中，為主軸導出扭矩，和為主軸導出彎矩，θ為槳距角；

所述S22中：

通過式(16)確定主軸測試載荷與主軸導出載荷的相關性，如相關性高，則保留捕獲矩陣中該測試結果，反之亦然；

式中，{M_i}_d為主軸導出載荷序列，{M_i}為主軸測試載荷序列。

4.根據權利要求1所述的風電機組測試載荷獲取方法，其特征在于，所述S1中，所述各關鍵部位包括葉根、主軸、塔筒；要測定的塔筒載荷包括塔頂俯仰彎矩M_ttn和傾覆彎矩M_ttl，塔底俯仰彎矩M_tbn和傾覆彎矩M_tbl。

5.根據權利要求1所述的風電機組測試載荷獲取方法，其特征在于，所述S1中，所述對應時刻的信息包括：風速、風向、偏航角度、槳距角、發電機轉速及功率信息，間隔一定時間打包輸出。

6.風電機組測試載荷與仿真載荷對比方法，其特征在于，包括：

將各關鍵部位測試載荷和仿真載荷比對；所述測試載荷的來源為：采用權利要求1-5任一項所述的獲取方法得到各關鍵部位的測試載荷。

7.根據權利要求6所述的風電機組測試載荷與仿真載荷對比方法，其特征在于，所述仿真載荷的來源為：采用測試模態修正仿真模型，根據測試最終確定的捕獲矩陣中的輸出信息，使用修正后的仿真模型進行相關工況仿真，得到相應各關鍵部位的仿真載荷數據；

所述各關鍵部位測試載荷和仿真載荷比對，如對比結果偏差小于某一設定閾值，則結束對比；

如對比結果偏差大于某一設定閾值，則更新仿真模型參數并對仿真模型進行修正，直至判定仿真載荷和測試載荷之間的偏差小于某一設定閾值，則結束比對。