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风力发电实用软件介绍 三
发布时间:2008/08/28   来源:上海情报服务平台

仿真建模和风力发电机组设计软件 

在风电设计运行领域,除了本系列前两篇文章所述的风电场设计、风资源预测和综合解决方案等专用软件,还需要应用到很多其他领域的常用软件,如仿真建模软件和应用于叶片设计的空气动力相关软件等,它们都是风电场设计运行中不可缺少的应用工具。

1.仿真建模软件

仿真建模研究软件在当今各种工程项目评估中的应用非常广泛,尤其在建设和运行风电场的过程中起到极为重要的作用。不同的模拟仿真软件工具可对电力系统、电力转换、发电机、机械部件和风机空气动力学特性等各方面进行仿真模拟,而且在不同的时间和阶段应采用不同的软件进行仿真建模。

HAWCRiso国家实验室研发的空气弹性仿真工具,计算风机结构的动态负载,主要应用于风力发电机空气动力学和机械部件研究。

DigSilent Power Factory是德国DIgSILENT GmbH公司推出的电力仿真软件,被广泛应用于风电行业的电力系统的发电、传输和风电场的模拟仿真,以及风机并网发电质量的分析。

Saber是电路和系统电力设计的仿真软件,包括电力、热能、磁力和机械组件部分的仿真。

Matlab/Simulink是一个广泛应用的建模开发工具,在建立模型后可与其他仿真工具结合使用。

2.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AerodynCTC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。

国内上海工程技术大学也自行开发风机设计软件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。

总结

在风电领域所涉及到的应用软件可以说是形形色色、五花八门,最终必须选择最适合的设计应用软件,因此,虽然国外已经开发出不少功能多样、应用简便的设计软件,对于我国风电事业来说,仍然应该鼓励相关企业自行开发出更加适合我国风电领域特色的软件,以快速提升我国风电开发实力。

 

1WAsP软件应用界面

 

主要功能:

• 风资源数据分析

• 地图数字化与分析

• 风图谱生成

• 风气候评估

• 风机产量计算

• 风机微观选址

• 风电场产量计算

• 风电场效率计算

• 风资源地图绘制

2ReSoft WindFarm

英国ReSoft公司推出的WindFarm软件主要用于分析、设计和优化风电场,可同时考虑地形和尾流效应来计算风电场电能产量;对风机进行产能最大化和成本最小化的设计,并使其符合自然条件、规划设计和工程建设的要求;具有先进的制图工具,还能进行风力流动计算、噪音计算和风速数据的测量-相关联-预测分析(MCP)。采用可视化工具创建集锦照片,包括图像动画、风电场电缆视图显示、阴影闪烁分析和创建视觉影响区域地图。

 

 1WAsP软件应用界面

 

主要功能:

• 风资源数据分析

• 地图数字化与分析

• 风图谱生成

• 风气候评估

• 风机产量计算

• 风机微观选址

• 风电场产量计算

• 风电场效率计算

• 风资源地图绘制

2ReSoft WindFarm

英国ReSoft公司推出的WindFarm软件主要用于分析、设计和优化风电场,可同时考虑地形和尾流效应来计算风电场电能产量;对风机进行产能最大化和成本最小化的设计,并使其符合自然条件、规划设计和工程建设的要求;具有先进的制图工具,还能进行风力流动计算、噪音计算和风速数据的测量-相关联-预测分析(MCP)。采用可视化工具创建集锦照片,包括图像动画、风电场电缆视图显示、阴影闪烁分析和创建视觉影响区域地图。 



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