学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
双风轮风力发电机的建模与控制
作 者: 贾璐
导 师: 杜太行
学 校: 河北工业大学
专 业: 控制科学与工程
关键词: 双风轮风力发电机 MATLAB/Simulink仿真 数学模型 功率特性 自适应模糊控制
分类号: TM315
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 34次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
随着社会的发展,化石能源日益短缺,加快可再生能源的开发和利用已成为人类解决生存问题的战略选择。风能作为一种清洁环保的可再生资源,受到世界各国的广泛重视。在现今的风力发电技术中,变速恒频风力发电技术和变浆距调节技术成为了主流的风力发电技术,具有很好的发展前景。本文在已有的六种变速恒频风力发电系统的基础上,提出一种新型的双风轮风力发电系统。双风轮风力发电机组作为一种新型的变速恒频风电机组,它的设计思想尚属首创,该系统去掉了增速齿轮箱和变流器,只需对浆距角进行控制,可实现有功调节和无功控制,提高了系统可靠性、减少成本、更容易维护。本文的研究内容主要包括:(1)分析双风轮风力发电机的结构和工作原理,根据坐标变换理论推导出双风轮风力发电机在dq0坐标系上的数学模型,用MATLAB/Simulink进行仿真研究,从而验证模型的正确性。(2)从双风轮风力发电机的稳态等效电路出发,讨论电机的功率特性,分析电机内部的能量流动关系,通过仿真得到电机的有功、无功功率曲线,从而确定双风轮风力发电机稳定、安全的运行区域。(3)设计一个自适应模糊控制器,对副风轮的浆距角进行自适应模糊控制,使其转速能够配合主风轮的转速变化,保持输出频率50Hz,实现发电机的变速恒频控制。
|
全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-8 第一章 绪论 8-15 1-1 课题背景 8-9 1-2 风力发电的国内外发展现状 9-10 1-2-1 国外风电产业发展概况 9 1-2-2 我国风力发电事业的发展现状 9-10 1-3 风力发电技术研究现状和发展方向 10-12 1-3-1 当前主流风力发电技术 11-12 1-3-2 未来风力发电技术的发展方向 12 1-4 双风轮风力发电机概述 12-13 1-5 选题意义和研究内容 13-14 1-6 本章小结 14-15 第二章 双风轮风力发电机的数学模型 15-28 2-1 双风轮风力发电机的结构和工作原理 15-17 2-1-1 双风轮风力发电机的结构 15-16 2-1-2 发电机变速恒频发电的工作原理 16-17 2-2 双风轮风力发电机的数学模型 17-24 2-2-1 基本的坐标变换 17-20 2-2-2 dq0 坐标系变换矩阵的推导 20-21 2-2-3 转子绕组中电压、电流量关系推导 21-22 2-2-4 dq0 坐标系下电机模型推导 22-24 2-3 双风轮风力发电机的模型仿真 24-27 2-3-1 MATLAB仿真简介 24-25 2-3-2 电机仿真模型的搭建 25 2-3-3 仿真结果 25-27 2-4 本章小结 27-28 第三章 双风轮风力发电机的功率特性分析 28-38 3-1 双风轮风力发电机的静态特性 28-33 3-1-1 电机的稳态等效电路 28-29 3-1-2 双风轮风力发电机有功、无功功率特性 29-33 3-2 双风轮风力发电机中的能量流动平衡关系 33-35 3-3 电机的功率特性仿真 35-37 3-3-1 电机功率特性仿真模型的搭建 35-36 3-3-2 仿真结果 36-37 3-4 本章小结 37-38 第四章 双风轮风力发电机组的控制策略研究 38-48 4-1 双风轮风力发电机组运行区域和控制策略 38-40 4-1-1 双风轮风力发电机组的运行区域 38-39 4-1-2 理想状况下的控制目标和控制策略 39-40 4-2 自适应模糊控制 40-42 4-2-1 自适应模糊控制在风力发电系统中的应用 40-41 4-2-2 自适应模糊控制器 41-42 4-3 双风轮风力发电机的自适应模糊控制 42-45 4-4 仿真与结论 45-47 4-5 本章小结 47-48 第五章 总结和展望 48-50 5-1 总结 48-49 5-2 展望 49-50 参考文献 50-54 致谢 54-55 攻读硕士学位期间所取得的相关科研成果 55
|
相似论文
- 非线性变结构导引规律的研究,TJ765
- 高职院校教学效果评价的数学模型分析,G712.4
- 行星驱动式深松机的结构设计与仿真分析,S222
- 某集团公司西部地区成品油一次配送优化系统应用研究,F426.22
- 新媒体环境下企业广告媒体组合策略研究,F713.8
- 深水软管滚筒驱动装置结构及液压系统的研究,TE973
- 中厚板加热炉计算机过程控制研究,TG307
- 坯料半固态感应加热温度场模拟及探讨,TG249.9
- 基于CAE分析的铸钢件冒口优化技术的研究,TG260
- 600MW超临界机组汽轮机系统建模及仿真研究,TK26
- 乙型肝炎电子病历及药效评价,R512.62
- 数学模型在特种合金酸洗生产线控制中的应用,TP273
- 基于TMS320F28335无刷直流电机的控制系统研究,TM33
- 衡水学院分院试题库管理系统的设计与实现,TP311.52
- 圆锥破碎机结构性能参数优化设计,TD451
- 大型绞吸挖泥船挖岩绞刀切削力计算分析,U674.31
- 电动舵机系统的设计与试验研究,TJ765.3
- 多场耦合作用下静电纺丝机理的研究,TQ340.6
- 基于TRNSYS的一类VAV系统模糊控制仿真研究,TU831.3
- 太阳能烟囱强化自然通风的数学模型及数值模拟,TU834.1
- 水处理中生物活性炭吸附性能及其数学模型研究,X703
中图分类: > 工业技术 > 电工技术 > 电机 > 发电机、大型发电机组(总论) > 风力发电机
© 2012 www.xueweilunwen.com
|