双馈式风电机组传动系统动态特性研究

【摘要】：针对双馈式风电机组柔性传动系统运行稳定性问题,采用集中参数质量法建立风电机组柔性传动模型,在考虑外部风载、齿轮副啮合刚度、啮合阻尼和综合啮合误差激励条件下,建立了齿轮箱内部各级齿轮副动力学方程;以市场成熟的1.5MW双馈式风电机组为计算对象,计算了柔性传动系统固有频率和齿轮箱各级齿轮动态啮合力;通过雨流计数法对齿轮动态啮合力进行数据分析,研究了传动系统运行稳定性。研究结果表明,齿轮副啮合力呈现高频波动,具有很强的时变特性,通过雨流计数分析,动态啮合力幅值与频次成正态分布规律;传动系统一阶扭转振动频率与风轮面内一阶摆阵频率偏差为6.8%,通过降低主轴质量约9.5%,提高了传动系统一阶扭转频率约11.5%,与风轮面内一阶摆阵频率偏差达16.4%。研究结果可为风电机组传动系统设计、轴承寿命计算和可靠性研究提供参考。 【作者单位】： 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司;
【关键词】： 双馈式风电机组 柔性传动系统 动态特性 稳定性
【分类号】：TM315
【正文快照】： 0引言目前,国内外主流的风电机型为双馈式风电机组和直驱风电机组。双馈式风电机组由变桨系统、传动系统(含齿轮箱)、发电系统、偏航系统、液压系统、冷却润滑系统和塔架组成,其中传动系统(桨叶、轮毂、主轴、主轴承、齿轮箱、联轴器和发电机)是吸收风能,将风能转换为旋转机械

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