兆瓦级双馈异步风电机组偏航系统研究
兆瓦级双馈异步风电机组偏航系统研究【摘要】:能源短缺问题是当今人类生存和发展所面临的严峻考验。随着用电需求量的增加、煤等原材料的减少,新能源的开发利用成为大势所趋。同时,风能是一种
【学位授予单位】:山西大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TM315
【目录】:
- 目录4-7
- Contents7-10
- 中文摘要10-11
- ABSTRACT11-13
- 第一章 绪论13-19
- 1.1 课题研究的背景13-14
- 1.2 风力发电发展现状14-17
- 1.2.1 国外风力发展现状14-15
- 1.2.2 国内风力发展现状15-17
- 1.3 风力发电机组控制技术发展概况17-18
- 1.4 本文研究的主要内容18-19
- 第二章 风力发电系统简介19-28
- 2.1 风力发电系统的类型19-22
- 2.1.1 普通异步风力发电机组20
- 2.1.2 双馈式异步风力发电机组20-21
- 2.1.3 直驱式同步风力发电机组21-22
- 2.2 双馈异步风力发电系统的组成22-27
- 2.2.1 风轮机系统22-23
- 2.2.2 传动系统23-24
- 2.2.3 发电机24
- 2.2.4 变流系统24
- 2.2.5 刹车系统24-25
- 2.2.6 控制系统25
- 2.2.7 偏航系统25-26
- 2.2.8 桨距系统26
- 2.2.9 液压系统26
- 2.2.10 塔架26-27
- 2.3 小结27-28
- 第三章 双馈异步发电机的工作原理28-36
- 3.1 双馈异步发电机运行原理28
- 3.2 双馈异步发电机的等效电路28-29
- 3.3 双馈异步发电机的数学模型29-34
- 3.3.1 三相静止abc坐标系下的数学模型30-32
- 3.3.2 DFIG模型的坐标变换32-33
- 3.3.3 dq坐标系下DFIG的数学模型33-34
- 3.4 变速恒频双馈风力发电机组的最大风能追踪理论34
- 3.4.1 双馈电机运行区域34
- 3.4.2 矢量控制理论34
- 3.5 小结34-36
- 第四章 风力机特性及偏航原理36-50
- 4.1 风的特性36-40
- 4.1.1 风向的测量和记录36-38
- 4.1.2 风速的测量和记录38-40
- 4.2 风力机的空气动力学原理40-42
- 4.2.1 翼型40-41
- 4.2.2 风力机的特征参数41
- 4.2.3 贝兹理论41-42
- 4.3 偏航控制原理42-43
- 4.4 偏航系统主要部件43-45
- 4.4.1 偏航控制机构43-44
- 4.4.2 偏航驱动机构44-45
- 4.5 偏航系统的控制过程45-49
- 4.5.1 自动偏航45-46
- 4.5.2 90°侧风46-48
- 4.5.3 人工偏航48
- 4.5.4 自动解缆48-49
- 4.6 小结49-50
- 第五章 爬山算法在偏航系统中的应用50-58
- 5.1 爬山算法原理50-51
- 5.2 系统的软件设计51-52
- 5.3 系统的硬件设计52-54
- 5.3.1 功率的检测53
- 5.3.2 控制器的选择53-54
- 5.3.3 偏航电机54
- 5.4 基于爬山算法的风力发电偏航系统的仿真54-56
- 5.4.1 MATLAB介绍54
- 5.4.2 风力机的仿真54-55
- 5.4.3 爬山算法的仿真55-56
- 5.5 仿真结果与分析56-57
- 5.6 小结57-58
- 第六章 结论58-59
- 参考文献59-63
- 攻读学位期间取得的研究成果63-64
- 致谢64-65
- 个人简况及联系方式65-67
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