1.2 风力发电实用软件产品介绍
在风电场设计、建造和运营过程中,需要应用大量新技术,其中一个重要的技术工具
就是相配套的设计和运行软件。国外目前在风电领域中的风资源预测、风电场设计优化
仿真模拟以及风电机组设计、风电场运行监控与数据采集等方面,已开发了多种常用软件
文章介绍了针对不同解决方案的软件产品的功能和应用范围。风力发电作为新兴能源,近
几年受到了世界各国研究人员的广泛关注。欧、美、日等发达国家地区已有不少成功经
验,并在着手兴建大型化的风电场。在设计、建造和运营风电场的过程中,需要应用大量
的新技术,而其中一个重要的技术工具就是相配套的设计和运行软件。
软件包不少风电软件开发公司推出了一系列软件产品,为风电场设计、
风机设计、风电场管理运行等提供一整套解决方案。英国 公司是专业的风
电领域各类软件的开发商,它推出了风机叶片设计软件、风电场设计软件、风电场运行监
控和数据采集系统以及风机数据采集系统等系列软件产品。客户包括,*、,!
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、、.;#、!、<&(!、(,等200
多家全球主要风电机组制造商、开发人员、银行和业主
[2]
。
1.2.1 风力发电机组设计软件
风力发电机组设计内容比较繁多,包括对整机、转子、叶片、驱动系统和控制系统等
多方面的设计,因此所涉及到的软件也非常多样化,如欧洲*和9!9等专业风机叶片
设计公司都使用十余种软件进行综合设计,以实现叶片的低成本、高效率、优良的结构特
性和工艺性。除了软件解决方案外,,8(、98=、8、
.等软件也是风机设计常用软件。国内外有不少研发机构采用ANSYS有限元软件平
台,对机舱进行静力分析和模态分析
[3]
。国内上海工程技术大学也自行开发了风机设计软
件WTD,研究叶片气动性能分析,对叶轮功率计算、叶片的安装角分布、风轮的转速、叶
片翼型弦长分布、叶片扭转角分布设计等方面的功能进行了计算分析
[4]
。
1.2.2 ,——风力发电机设计软件
,为用户提供的是一个陆上及离岸式风机性能、负载的设计解决方案。软件
具有基于(的绘图用户界面和在线帮助功能,操作方便,同时风机设计计算采用工业
标准。, 软件同时支持风载荷和波浪载荷组合计算,采用全空气弹性和水弹性模
型并考虑地震励磁的影响。,具有多个功能模块,包括外壳稳定性分析、动态负
载模拟、负载与电能获取分析、批处理和报告自动生成、电网交互以及控制设计的线性
化模型,如图1-2 所示。
通过,图形界面的工具栏,便于进行风机各个部分(包括转子、叶片、驱动传
动系统、发电系统、控制系统、塔架和机舱)的设计参数设定。