叶片模拟冰对风力发电机功率特性影响的试验研究

作者：胡琴; 杨大川^*; 蒋兴良; 张石强; 董静军

来源：电工技术学报, 2020, 35(22): 4807-4815.

DOI：10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.191272

• 风力发电机
• 叶片流线冰
• 叶片角状冰
• 功率特性

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。

• 单位
  吉林重通成飞新材料股份公司; 国网天津市电力公司; 重庆大学; 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室