关键词： 风力发电   齿轮箱故障诊断   技术应用   智慧电力  

摘要： 针对传统的故障诊断方法在面对复杂工况和噪声环境时，往往存在精度不足和鲁棒性差的问题，提出了一种基于小波变换卷积（WTC）与Auto Former的风力发电机齿轮箱故障诊断方法（WTC-Auto Former）。该方法首先通过小波变换卷积提取多尺度时频特征，结合Auto Former模型进行时序建模，构建了高效的故障分类框架。为验证其实际应用效果，对某风电场的风力发电机齿轮箱故障诊断进行了示范应用。实验结果表明，WTC-Auto Former在风力发电机齿轮箱故障诊断任务中具有较高的诊断精度和鲁棒性，特别是在复杂工况下表现出优异的性能。同时，通过该技术在风电场中的实际应用，显著提高了故障检测的准确性和运维效率，降低了设备故障停机时间和维护成本。

关键词： 永磁同步电机   滑模观测器   无位置传感器控制   高频注入法   DSP  

摘要： 永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)相较于传统电机类型,在能效表现、功率特性及功率密度等方面展现出显著的优势,在航空航天装备和新能源汽车等领域被广泛应用。永磁同步电机控制需要准确获取电机的转子位置信息,在电机实际应用中常采用机械式传感器来实现。但是精密的机械式传感器价格昂贵,易受外部环境影响,需要专业人员定期维护设备,具有很大的局限性。为了规避机械式传感器的缺点,通过计算相关电信号参数,求取电机转子位置的无位置控制算法受到各行业的青睐。但是传统无位置传感器在零低速时估计精度较低,中高速时存在抖振现象,本文针对以上问题,以表贴式永磁同步电机(Surface-mounted Permanent Magnet Synchronous Motor,SPMSM)展开无位置传感器复合控制策略研究。 在中高速为解决传统滑模观测器因符号函数不连续以及采用反正切函数求取转子位置引发的抖振和估算精度差等问题,提出了一套改进的滑模观测器控制方案:采用积分滑模面来加速电流误差向零收敛速度,同时采用连续的正弦饱和函数与一种自适应的新型变指数幂次趋近律结合实现滑模的连续控制来减小系统的抖振;为加强系统抗扰能力,设计一种新型的滑模速度控制器代替PI控制器,最后采用归一化锁相环(NPLL)技术提高转子估计精度。 低速时电机的定子电流小导致估算精度较低,对此设计了基于锁相环(Phase-locked Loop,PLL)的脉振高频注入法来提高电机的估算精度,并减小了电机振动。同时,由于启动时的转子位置对电机启动性能有较大影响,本文提出采用二次定位法准确定位转子起始位置。最后,根据低速和中高速两种算法在不同转速区间内的适用性,采用加权切换实现全速域无位置控制算法的平滑切换。 利用MATLAB/Simulink对所提出的控制算法进行了仿真分析,仿真结果证明改进控制算法不但能够有效减少系统振荡,而且具有更高的系统鲁棒性。在此基础上,采用TMS320F28335为主控芯片设计驱动控制电路,在CCS 7.2软件环境下编写控制程序代码,搭建了一个1kW的永磁同步电机驱动控制实验平台。最后,在实验平台上进行了电机初始角定位、低速和中高速的算法切换、中高速带载恒速和转速突变实验。实验结果证明了本文提出的控制算法优于传统算法,满足无位置控制对精度和鲁棒性的要求。

关键词： 直驱永磁同步风力发电机   冷却系统   纳米流体  

摘要： 为解决大容量发电机散热问题，基于热源分布特性，设计直驱永磁同步风力发电机冷却系统，即采用纳米流体作为冷却介质，配合矩形断面流道和分区冷却策略。实验结果表明，该系统在额定负载下定子绕组最高温度为122 ℃，比传统水冷低6 ℃；传热系数达3 120 W·m-2·K-1，较传统系统提高13.5%；系统压降减小12.5%。研究成果能够为大容量风力发电机热管理提供技术支持。

关键词： FPGA   风力发电   振动监测  

摘要： 随着全球对可再生能源利用技术的发展，风力发电成为了现代能源系统的关键组成部分，风力发电机组多安装在海岸、山地或沙漠等风力资源丰富的区域，这些地区环境条件复杂，外部风雨等自然因素容易引发振动。此外，风力发电机在运行中由于电机转动和固有特性也会产生振动，这些振动可能对机组的稳定运行造成不利影响。因此，实时监控发电机的振动状态对保障其安全性具有重要意义。论文设计了采用FPGA作为核心控制器，通过布置压电传感器对电机的振动进行精确测量并进行存储，通过以太网传输的发电机振动信号采集与监测系统，工作人员可以及时发现风力发电机组故障的早期振动征兆，避免和减少重大事故的发生，为提升风力发电机组的运行安全和可靠性提供了有效的技术支撑。

关键词： 磁阻式无刷双馈发电机   电网电压不平衡   直接功率控制   积分滑模控制   无源控制  

摘要： 在“双碳”战略驱动下,大力发展风力发电技术已经成为实现能源清洁转型的必由之路。本文以磁阻式无刷双馈风力发电机为研究对象,分析发电机在不同工况下的运行特性,提出了积分滑模直接功率控制与电网电压不平衡工况下无源控制策略,解决了传统控制策略动态响应滞后、稳态精度不足和谐波抑制能力弱等问题,提升了无刷双馈发电机运行的鲁棒性。论文的主要研究成果如下: 基于磁阻式无刷双馈发电机的运行工作原理,本研究首先在三相静止坐标系和两相dq旋转坐标系中推导并建立磁链方程与电压方程,同时构建出dq坐标系下的稳态等效电路图;在此基础上,深入分析磁阻式无刷双馈发电机在亚同步、同步和超同步运行模式下的能量转换特性;推导出磁阻式无刷双馈发电机定子侧功率绕组与控制绕组的能量交互路径与功率流动规律,为后续相关控制策略的提出奠定理论基础。 针对磁阻式无刷双馈发电机数学模型中的强非线性耦合特性,构建了基于电磁关系与瞬时功率理论的直接功率控制数学模型;通过建立有功功率和无功功率与电压矢量的状态方程,明确其动态关联的特性。针对传统滑模控制在滑模面切换时存在的高频抖振问题,提出了基于积分滑模的直接功率控制策略,通过重构含积分项的滑模面函数来消除稳态偏差,同时引入fal(s,α,δ)函数使切换过程平滑化。实验结果表明,该控制方法在不同的运行工况下,显著减小功率跟踪误差并提高动态响应速度,有效验证了所推导数学模型的正确性及控制方法的优越性。 针对不平衡电网电压引发的电流畸变及功率波动问题,基于对称分量法对磁阻式无刷双馈发电机的正负序分量进行解耦,并建立在不平衡电网电压下的正负序电压与磁链方程。通过欧拉-拉格朗日方程和无源性理论,从能量耗散角度推导出无源控制器的设计方法,创新性地采用定子控制绕组侧负序电压实现控制器的反馈控制。实验研究表明,该控制策略能够有效抑制定子侧电流畸变以及有功功率和无功功率中的二次谐波脉动,验证了该控制策略在不平衡电网电压条件下的动态适应性与鲁棒性。 本研究通过设计积分滑模直接功率控制策略和不平衡电网电压条件下无源控制策略,实现了磁阻式无刷双馈发电机的高精度控制。仿真和实验结果表明,本文所提出的控制策略能够提高系统的动态响应能力和控制精度,为磁阻式无刷双馈风力发电机的高效稳定运行提供了新的解决方案。

摘要： 随着新能源产业的稳定发展，新能源装备制造企业（以下简称“企业”）面临的市场环境日益复杂，这对财务管理水平提出了更高的要求。财务集中管理作为一种综合性、系统性的财务管理模式，全面优化了预算管理工作，为企业整合资源、降本增效提供了重要支持。

关键词： 油气企业   电力营销体系   新能源发电   电力市场化  

摘要： 中国石油、中国石化和中国海油等油气企业在新能源发电领域加速布局，推动油气与新能源融合发展，对提升国家新能源消纳能力具有积极意义。近年来，国家能源主管部门积极推进全国统一电力市场体系建设，要求新能源项目上网电量原则上全部进入电力市场。油气企业的电力营销在组织架构、职责分工、能力建设、营销资源等方面存在问题。对比分析油气企业、发电集团、新能源装备企业的电力营销体系，油气企业应构建适应国家电力市场化改革要求并具有企业特色的电力营销体系。建议：一是加强油气企业相关业务板块能力建设；二是未来适时形成发电、售电、服务一体化的电力综合板块，可考虑组建电力服务板块，建设成为提供专业化全过程服务的综合型电力服务商。

关键词： 电网调度   优化运行管理   规程标准  

摘要： 阐述现代电网调度运行管理的特点，从背景环境、调度主体和规程标准方面进行了探讨。为确保电网高质量、可靠运行，提出了优化调度运行管理的对策，以解决当前电网调度运行中的问题，保障电网的安全性和可靠性。