成果来源:国家973计划项目“海上风电关键技术研究”(项目编号:2010CB736200) 1.研究成果的水平及创新性 1)针对海上风机的特殊运行环境及风电设备的特殊要求,开创性地建立起针对海上风力发电机组的可靠性分析方法; 2)初步解决了中国及西北太平洋沿岸地区所特有的台风型风力发电机组设计的关键核心技术,本研究所建立的利用实际测风数据建立风模型的方法,在进行载荷计算时可以获得更接近真实工况的数据输入,使得载荷计算结果可信度更高; 3)将多体动力学引入到风力发电机组整机建模中,从而准确模拟风机动态行为,提高了风机设计可靠性。 4)在台风、海上、风力发电机组等关键词共同作用的研究对象的基础上进行理论及工程突破,所建立的载荷计算与实测数据对比分析的规范化流程,有利于在风机设计过程中更加准确、高效地进行载荷分析,提高了海上风力发电机组设计效率及台风环境下的适应性。 5)对于电机绝缘的耐侯性试验,目前国内、外都没有统一的试验方法和标准,本研究制定出了模拟沿海与海洋上气候环境条件的试验方法,可以适用于海上风力发电机绝缘的耐侯性试验。 6)研究所选用的材料与结构具有优良的绝缘性能、环境适应性和其他辅助性能,达到行业同类产品的先进水平。 本研究中的热态高频脉冲寿命试验在国际(国内)行业尚无统一的试验方法和标准。 2.研究队伍创新能力及人才培养情况: 通过本课题的实施,提升了课题组成员基础理论及共性问题分析能力,结合实际应用情况,进行了创新性的研发工作,培养了博士4人,硕士研究生11人。形成了从科研到开发、从开发到实施的理论联系实际的研发团队。 3.对经济、社会和科技发展的贡献: 在本项目实施过程中本课题的研究成果为海上风力发电机组的可靠性设计、台风条件下海上风力发电机组载荷计算、海上风力发电机绝缘结构设计提供了理论基础及设计思路,填补了国内在该领域的空白。延长了海上风机的使用寿命,提高了海上风机的可靠性,减少了海上风机的维护成本。