本文關(guān)鍵詞：基于大電感永磁發(fā)電機(jī)的小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研究

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【摘要】：近年來,由于化石燃料帶來的霧霾等環(huán)境問題逐漸引起了社會(huì)的關(guān)注,人們對(duì)于新能源的需求不斷增加。在我國(guó),風(fēng)能是一種廣泛存在的清潔能源,風(fēng)力發(fā)電具有很大的市場(chǎng)和效益,因此小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)成為研究的熱點(diǎn)方向之一。相比于電感較小的傳統(tǒng)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī),大電感永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)具有工作風(fēng)速范圍寬、輸出電流基本恒定、便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),更適合風(fēng)速變化范圍較大的小型風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)所。本文從大電感永磁發(fā)電機(jī)的特性入手,對(duì)適合該電機(jī)的小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了研究。本文論述了國(guó)內(nèi)外小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r以及發(fā)展前景,分析了永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)的分類,并對(duì)大電感電機(jī)的特性進(jìn)行了研究。其次對(duì)各種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了分類和探討,在此基礎(chǔ)上確定了本文采用不可控整流加三相電流型逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),該拓?fù)渚哂薪Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制容易、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。逆變器是小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵,因此文章詳細(xì)研究了三相電流型逆變器的工作原理,并且在MATLAB仿真環(huán)境中搭建了小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的仿真模型,仿真結(jié)果能夠輸出可并網(wǎng)的電流波形,驗(yàn)證了該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和系統(tǒng)模型的正確性。接著引入直接電流控制策略,減小了輸出波形的畸變率；介紹了一種最大功率跟蹤控制的方法。最后本文在仿真的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)并搭建了系統(tǒng)的硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái),包括整流電路、逆變電路、濾波電路和電流檢測(cè)電路等。另選取TMS320F28335 DSP作為控制芯片,在CCS v3.3環(huán)境下編寫了控制程序,初步實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了本文研究的小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的可行性。
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM614

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1273060