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摘要

0.75MW风力发电机组塔架建模及装配

摘要

当今时代，随着科学的发展，风力发电技术对于调整能源结构，减轻环境污染，解决能源危机等方面有着非常重要的意义。近年来，随着风力发电技术及产业的迅速发展，风电已在由传统的火电、核电和水电构成的大规模电力系统中，占有了不可忽视的地位，因此，风力发电系统中风力发电机组的功率转换性能，将直接影响电力系统的电压和频率的调节。为了分析风力发电机组在整个电力系统的运行性能，建立一个比较合理的风力发电机组暂态仿真模型，并仿真分析其各种工作性能，对指导风力发电运行特性有着重要的意义。

关键词：风力发电机 风机塔架 建模 Pro-E

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ABSTRACT

The Modelding And Assembly Of 0.75MW Wind Turbine Tower

ABSTRACT

Present era, with the development of science, wind power technology to adjust theenergy structure, reduce environmental pollution, and solve the energy crisis has very important significance.In recent years ,with the rapid development of wind power technology and industry, wind power has a large-scale power system by the traditional thermal power, nuclear powerand hydropower in the possession of the status can not be ignored, so the wind turbine,wind power generation systempower conversion performance, will directly affect thepower system voltage and frequency regulation. In order to analyze the operating performance of wind turbines in the power system as awhole, a reasonable transient simulation model of wind turbine, and simulation analysis of the performance of its work, guiding the wind power operating characteristics of great signific.

Key words：Wind turbine ; Wind turbine tower ; Modeling ; Pro-E

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南京工业大学学士学位论文

目录

摘要 ............................................................... I ABSTRACT ...................................................... II 第1章 绪论 ....................................................... 1

1.1风能的应用 .................................................... 1 1.2风机塔架 ...................................................... 1 1.3本章小结 ...................................................... 2

第2章 塔架结构简介 ............................................. 3

2.1塔架类型 ...................................................... 3 2.1.1 管式塔架 .................................................. 3 2.1.2 桁架式塔架 ................................................ 3 2.1.3 拉索式塔架 ................................................ 4 2.1.4 其他形式 .................................................. 4 2.2塔架的功能 .................................................... 4 2.3本章小结 ...................................................... 5

第3章 PROE建模 ................................................. 6

3.1 PROE简介 ...................................................... 6 3.2 0.75MW塔架结构分析 ............................................ 8 3.3 塔筒建模 ...................................................... 9 3.3.1塔筒建模过程............................................... 9 3.3.2各段塔筒参数.............................................. 11 3.4 法兰建模 ..................................................... 12 3.4.1法兰建模过程.............................................. 12 3.4.2顶部法兰参数表............................................ 15 3.5螺栓连接建模 ................................................. 15

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目录

3.5.1螺栓建模过程.............................................. 15 3.5.2螺母建模过程.............................................. 18 3.5.3 垫圈的建模过程 ........................................... 20 3.5.4螺栓螺母垫圈的参数 螺栓个数 型号及规格.................... 21 3.6本章小结 ..................................................... 22

第4章 模块装配 ................................................. 23

4.1塔筒装配 ..................................................... 23 4.2塔架装配 ..................................................... 25 4.3塔筒之间法兰的螺栓装配 ....................................... 28 4.4本章小结 ..................................................... 29

第5章 结论 ...................................................... 30 参考文献 ......................................................... 31 致谢 .............................................................. 33

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南京工业大学学士学位论文

第1章 绪论

1.1风能的应用

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。中国风能储量很大、分布面广，仅陆地上的风能储量约2. 53亿kW。随着全球经济的发展、技术进步和环保事业的推进，风能市场也迅速发展起来。世界风能市场每年以40%的速度增长，我国通过特许权等方式也在促进风电建设。“十五”期间，中国的并网风电得到迅速发展，全国风电装机总容量达到1. 26 GW，居世界第10位，亚洲第3位，成为继欧洲、美国和印度之后发展风力发电的主要市场之一。到2010年，拟建成总装机容量4 GW的风电场。相对水电、核电而言，风电更有望成为解决中国能源和电力可持续发展战略最现实的途径之一。

近三年来，我国风力发电以100%速度增长，预计到今年年底风力发电量可增加到30 GW。我国计划到2020年再增加7座风电场，每座风电场至少可发电10 GW，总共增加发电量70 GW。预计到2020年，我国风力发电将达到1 500 GW 。 风力发电及并网技术对于调整能源结构，减轻环境污染，解决能源危机等方面有着非常重要的意义。近年来，随着风力发电技术及产业的迅速发展，风电已在由传统的火电、核电和水电构成的大规模电力系统中，占有了不可忽视的地位，因此，风力发电系统中风力发电机组的功率转换性能，将直接影响电力系统的电压和频率的调节。为了分析风力发电机组在整个电力系统的运行性能，建立一个比较合理的风力发电机组暂态仿真模型，并仿真分析其各种工作性能，对指导风力发电运行特性有着重要的意义。

1.2风机塔架

风力机的塔架支撑机舱和风轮。它为风轮提供所必须的高度，让它保持在距地面一定的高度上，在此高度有一定的风资源。大型风力机的塔架一般用钢材构造，也有用混凝土制造的。现在绝大多数的塔架是管式塔架，然而也有桁架式塔架，对于小型风力机也有拉索式塔架。塔架通常通过螺栓连接法兰，或者焊接法兰与塔架基础相连。

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