模擬仿真與分析
　　一、風(fēng)電機組模型描述
　　對某3MW 變速變槳型水平軸風(fēng)電機組進行仿真分析，其風(fēng)輪基本參數(shù)如表1。
　　二、額定風(fēng)速下風(fēng)輪葉片最佳安裝角
　　風(fēng)速為11.5m/s 時，風(fēng)能利用率隨安裝角的變化，如圖2所示。當(dāng)風(fēng)速、轉(zhuǎn)速不變時，隨葉片安裝角的變化，風(fēng)能利用系數(shù)呈現(xiàn)先增后減的趨勢。當(dāng)安裝角為-1°時風(fēng)能利用率最大，此時風(fēng)能利用率為0.483，安裝角超過±5°后，風(fēng)電機組的風(fēng)能利用率明顯下降。
　　三、三種條件下翼型的氣動性能
　　本文通過將葉片安裝角分別設(shè)置為-2°、0°、2°時來模擬葉片安裝誤差，進而分析比較葉片安裝誤差對風(fēng)電機組性能參數(shù)的影響。作為葉片翼型氣動性能的主要參數(shù)，升力系數(shù)和阻力系數(shù)的變化會影響整個風(fēng)電機組的風(fēng)能利用系數(shù)的變化，從而引起風(fēng)電機組的功率輸出。圖3 為安裝角度為-2°、0°、2°時葉片不同截面處升阻力系數(shù)的變化情況。
　　四、安裝角變化對風(fēng)能利用系數(shù)和功率的影響
　　根據(jù)上述三種不同情況下葉片翼型的氣動參數(shù)，利用葉素動量理論及其修正理論，仿真此風(fēng)電機組安裝角度為-2°、0°、2°時的風(fēng)能利用系數(shù)曲線，如圖4 所示。升力系數(shù)與阻力系數(shù)的變化將引起風(fēng)能利用系數(shù)降低。通過表2 可知，葉片安裝角為0°時，達到額定功率時風(fēng)速為11.5m/s 。而葉片安裝角變化時，使阻力系數(shù)有所增加，從而減少了功率的輸出，此時風(fēng)電機組達到額定功率時的風(fēng)速至少為13m/s 。在額定風(fēng)速以下每個風(fēng)速段輸出功率損失率最大可達到8.24% 。