[发明专利]风力发电机组极限设计载荷的确定方法、装置及计算机可读存储介质

说明书

本发明实施例提供一种风力发电机组极限设计载荷的确定方法、装置及计算机可读存储介质。该方法包括：获取风力发电机组未采用重力修正的极限设计载荷；根据未采用重力修正的极限设计载荷得到其所对应的极限驱动工况；确定包含极限驱动工况的一组子工况；以及对一组子工况的载荷进行重力修正以得到经重力修正后的极限设计载荷。从而，可以更为准确、快速地评估出风力发电机组经过重力修正后的极限设计载荷，提高工作效率，有效降低风力发电机组的极限设计载荷。

技术领域

本发明实施例涉及风电技术领域，尤其涉及一种风力发电机组极限设计载荷的确定方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

随着煤炭、石油等能源的逐渐枯竭，人类越来越重视可再生能源的利用。风能作为一种清洁的可再生能源越来越受到世界各国的重视。对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地带，因地制宜地利用风力发电，非常适合，大有可为。风力发电是指利用风力发电机组把风的动能转换为电能。

风力发电机组在设计过程中必须确定其在所处的环境和各种运行条件下所产生的各种载荷，其目的是对风力发电机组的零部件进行强度分析、动力学分析及寿命计算，确保风力发电机组在其设计的寿命期内能够正常运行。现有的风力发电机组的极限设计载荷F_d0通常采用特征载荷F_k乘以载荷局部安全系数γ_f0得到，即

F_d0＝γ_f0F_k (1)

然而，该方法没有适当关心动态载荷的适当表示，没有区分重力载荷与其他动态载荷并对设计载荷的组合结构进行分析。对于以重力载荷为主导的正常工况，该方法可能导致载荷局部安全系数偏大，进而导致极限设计载荷偏大，不利于风力发电机组的降载。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种风力发电机组极限设计载荷的确定方法、装置及计算机可读存储介质，能够更为准确、快速地评估出风力发电机组经过重力修正后的极限设计载荷，提高工作效率。

本发明实施例的一个方面提供一种风力发电机组极限设计载荷的确定方法。所述方法包括：获取风力发电机组未采用重力修正的极限设计载荷；根据所述未采用重力修正的极限设计载荷得到其所对应的极限驱动工况；确定包含所述极限驱动工况的一组子工况；以及对所述一组子工况的载荷进行重力修正以得到经重力修正后的极限设计载荷。

本发明实施例的另一个方面还提供一种风力发电机组极限设计载荷的确定装置，其包括一个或多个处理器，用于实现如上所述的风力发电机组极限设计载荷的确定方法。

本发明实施例的又一个方面还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现如上所述的风力发电机组极限设计载荷的确定方法。

考虑到有着相同或者相似的仿真设置的一组子工况(subgroup)中的各仿真工况载荷的相近。本发明实施例的风力发电机组极限设计载荷的确定方法首先根据不考虑重力修正方法计算得到的极限驱动工况找到包含该极限驱动工况的一组子工况。然后，考虑到重力载荷作为静态载荷对于总载荷的贡献在工况仿真时序过程中不会发生很大的变化，因此，本发明只针对仿真工况中载荷极值出现的时刻进行重力修正。并且，由于风力发电机组机头(Rotor Nacelle Assemble，RNA)部分的重力载荷对极限载荷总体的影响较大，因此，为了加速极限设计载荷的评估速度，提高工作效率，仅考虑机头部分的重力载荷进行重力修正，从而得到经重力修正后的极限设计载荷。因此，本发明实施例的风力发电机组极限设计载荷的确定方法更加方便、过程简单、迅速；而且，本发明实施例的风力发电机组极限设计载荷的确定方法更加强调动态载荷的重要程度，因此，确定出的风力发电机组的极限设计载荷更为准确，可以有效地降低风力发电机组的极限设计载荷。

附图说明

图1为本发明一个实施例的风力发电机组的侧面示意图；