[发明专利]一种基于bladed疲劳载荷的分扇区校核方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于bladed疲劳载荷的分扇区校核方法及系统，所述方法包括步骤：将机位点进行扇区分布，并根据各扇区湍流强度得到各扇区的有效湍流强度；扇区的数量为n个，n为自然数；根据各扇区的有效湍流强度计算疲劳载荷；根据各扇区对应的时间分布概率进行时间分布；根据各扇区对应的疲劳载荷，再根据时间分布将每个扇区对应的时间分配到各工况上，通过balded软件雨流统计出各个扇区的等效疲劳载荷，得到总等效疲劳载荷；将总等效疲劳载荷与设计载荷进行对比，根据对比结果判断是否满足设计要求。本发明能够有效降低风机疲劳载荷，达到整机部件降载的能力，从而能实现该特定机位点降载，达到满足机组设计载荷安全性要求。

技术领域

本发明主要涉及风电技术领域，具体涉及一种基于bladed疲劳载荷的分扇区校核方法及系统。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，其蕴量巨大，越来越受世界各国的重视。随着风力发电机组单机容量的增加，风轮直径增大，风力发电机组离地的高度也在不断增加，叶片的长度也在不断的增加，导致部件载荷也在不停增加，对于不同风资源条件下，同一机组由于空气密度、湍流强度、年平均风速等不同导致风机的载荷变化很大。

目前风电行业内对高湍流强度机位点疲劳载荷降载处理方法差异性很大，不同厂家对同一项目载荷处理结果也不同，有的厂家能通过安全性校核，有的厂家不能通过安全性校核，这就导致开发的项目面临更换机位点或者废弃的风险。因此总体而言，目前对高湍流强度机位的校核暂无有效方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的问题，本发明提供一种有效降低风机疲劳载荷、实现特定机位点降载的基于bladed疲劳载荷的分扇区校核方法及系统。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种基于bladed疲劳载荷的分扇区校核方法，包括步骤：

将机位点进行扇区分布，并根据各扇区湍流强度得到各扇区的有效湍流强度；所述扇区的数量为n个，n为自然数；

根据各扇区的有效湍流强度计算疲劳载荷，共计n套疲劳载荷；

根据各扇区对应的时间分布概率进行时间分布；

根据各扇区对应的疲劳载荷，再根据时间分布将每个扇区对应的时间分配到各工况上，通过balded软件雨流统计出各个扇区的等效疲劳载荷，得到总等效疲劳载荷；

将总等效疲劳载荷与设计载荷进行对比，根据对比结果判断是否满足设计要求。

优选地，各扇区的有效湍流强度为环境湍流和尾流影响的叠加。

优选地，通过瑞利分布函数和威布尔分布函数进行时间分布。

优选地，所述瑞利分布函数P_R(V₀)和威布尔分布函数P_W(V₀)分别为：

P_R(V0)＝1-exp[-π(V₀/2V_ave)²]

P_W(V₀)＝1-exp[-(V₀/C)^k]

其中P(V₀)为累计概率函数，也即V＜V₀的概率；V₀为风速；V_ave为风速平均值；C为威布尔分布的尺度参数；k为威布尔分布的形状参数。

优选地，其中12≤n≤18。

优选地，所述机位点为超过设计条件中湍流强度的机位点。