独立运行式风电系统的能量转化与控制技术研究
独立运行式风电系统的能量转化与控制技术研究【摘要】:作为分布式发电的一个朝阳产业,独立运行式风力发电是解决无电网架设地区用电短缺的重要途径之一。为了使其更好的适应各领域的需要,围绕
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM614
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第1章 绪论10-17
- 1.1 课题研究的背景及意义10-12
- 1.2 独立运行式风力发电的现状与发展趋势12-13
- 1.3 独立运行式风电系统的控制技术13-16
- 1.3.1 独立运行式风电系统的能量变换技术13-14
- 1.3.2 独立运行式风电系统的电控技术14-16
- 1.4 本文的研究内容16-17
- 第2章 独立运行式风力发电系统的系统构成和数学模型17-28
- 2.1 引言17
- 2.2 独立运行式风电机组的系统构成和性能分析17-21
- 2.2.1 风电机组的系统构成17-18
- 2.2.2 风力机组变流装置的性能分析18-20
- 2.2.3 风电机组电控装置的性能分析20-21
- 2.3 独立运行式风力发电系统的数学模型21-27
- 2.3.1 风力机的数学模型21-24
- 2.3.2 永磁同步发电机的数学模型24-25
- 2.3.3 整流器的数学模型25-27
- 2.4 本章小结27-28
- 第3章 三相Boost 型整流器的设计与研究28-43
- 3.1 引言28
- 3.2 三相Boost 整流器的工作原理28-36
- 3.2.1 三相Boost 整流器工作扇区的划分方法29-30
- 3.2.2 三相Boost 整流器开关方式和拓扑结构分析30-32
- 3.2.3 三相Boost 整流器工作原理分析32-36
- 3.3 基于DSP 的三相Boost 整流器的实现36-39
- 3.4 系统的仿真和实验39-42
- 3.4.1 仿真分析39-41
- 3.4.2 实验研究41-42
- 3.5 小结42-43
- 第4章 基于无差拍控制的单相逆变器研究43-54
- 4.1 引言43
- 4.2 逆变器的数字控制原理43-44
- 4.3 无差拍控制在单相逆变器中的应用44-47
- 4.3.1 单相逆变器的状态空间模型45-46
- 4.3.2 单相逆变器无差拍控制的原理46-47
- 4.4 基于数字信号处理器的无差拍逆变器控制47-50
- 4.4.1 无差拍控制脉宽调制原理47-48
- 4.4.2 无差拍控制算法的程序设计48-50
- 4.5 系统仿真与实验50-53
- 4.5.1 仿真分析51-52
- 4.5.2 实验研究52-53
- 4.6 本章小结53-54
- 第5章 风电机组的功率优化控制54-75
- 5.1 引言54
- 5.2 风电机组最大功率跟踪控制理论54-60
- 5.2.1 最大功率跟踪控制策略研究55-56
- 5.2.2 变步长三点登山法的改进56-58
- 5.2.3 最大功率跟踪的程序设计58-59
- 5.2.4 最大功率跟踪的仿真分析59-60
- 5.3 偏航系统的结构组成60-63
- 5.4 偏航系统的设计63-71
- 5.4.1 自动偏航设计63-65
- 5.4.2 自动解缆偏航设计65-68
- 5.4.3 手动偏航设计68-69
- 5.4.4 90°侧风偏航设计69-70
- 5.4.5 脉冲中断程序设计70-71
- 5.5 偏航参数的计算与实验71-74
- 5.5.1 偏航参数的计算72
- 5.5.2 偏航和制动的实验研究72-74
- 5.6 本章小结74-75
- 结论75-76
- 参考文献76-80
- 攻读学位期间发表的学术论文80-82
- 致谢82
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