叶片模拟冰对风力发电机功率特性影响的试验研究

• 作者: 张石强 杨大川 胡琴 董静军 蒋兴良
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 风力发电机 叶片流线冰 叶片角状冰 功率特性
• 年，卷（期）: 2020,（22）
• 所属期刊栏目: 高电压与绝缘
• 页码范围: 4807-4815
• 页数: 9页
• 分类号: TM315
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.191272

摘要

叶片覆冰会影响风力发电机(简称风力机)的稳定运行.该文针对小型风力机,以叶片流线冰和角状冰为基础,采用粘性材料模拟方式,系统地研究覆冰质量、驻点厚度等因素对风力机功率和转速的影响,同时,得到风力机功率曲线并与洁净情况对比.研究结果表明:在相同风速下,随覆冰质量和驻点厚度的增加,风力机的平均功率损失、瞬时功率最大值的降幅以及平均转速损失均逐渐增大;不同材料模拟叶片覆冰带来的平均功率损失不同,采用轻黏土和腻子模拟雾凇时,其平均功率损失较采用彩泥和腻子模拟雨凇时小;同流线冰相比,角状冰会带来更多的气动载荷损失,对叶片整体气动性能和风力机功率特性影响更大.研究结果可为风力机在覆冰环境下的性能评估提供参考,对保证风力机的安全运行具有重要意义.