考虑不同截面翼型选取的风电机组叶片优化设计方法
刘永前1 赖福兴1 阎洁1 陈子新2 李莉1 韩爽1 王永1
1.新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学);2.中国大唐集团有限公司赤峰分公司
摘要: 传统叶片优化设计中缺乏对截面翼型的考虑,导致叶片设计难以达到最优效果。为解决此问题,提出了考虑不同截面翼型的风电机组叶片优化设计方法,以截面翼型、弦长和扭角为设计变量,以年发电量最大化为目标,兼顾考虑相对厚度和相对弯度限制,建立了叶片参数设计遗传算法优化模型。以某1.5 MW风电机组为例,验证所提出优化设计方法的有效性。结果表明:考虑截面翼型等参数优化后的叶片功率系数明显增大;机组特性曲线在较大范围内均能保持在最佳功率系数附近,更易控制在最大风能捕捉效率点运行,从而提升了年发电量;同时,增加考虑相对厚度和相对弯度限制以更贴近实际工程应用。
关键词:
风电机组;翼型;叶片设计;遗传算法;
风电机组;翼型;叶片设计;遗传算法