【摘要】：隨著雙饋發(fā)電機(jī)在風(fēng)電系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用,研究其并網(wǎng)時的特性,從而分析其對電網(wǎng)的影響變得越來越有應(yīng)用價值。由于風(fēng)電機(jī)組出廠檢驗只是針對單一的各個部件并不具有宏觀整體性,再加上真實并網(wǎng)環(huán)境的復(fù)雜與操作困難以及相關(guān)資質(zhì)認(rèn)定需要大量的數(shù)據(jù)資料,所以搭建一個模擬試驗平臺越來越具有實際應(yīng)用價值。本文首先介紹了雙饋風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行原理及其相關(guān)理論特性并搭建風(fēng)輪系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,通過仿真計算得出不同風(fēng)速下風(fēng)輪的輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速。其次分析傳統(tǒng)的雙饋風(fēng)電機(jī)組試驗,設(shè)計合適的雙饋機(jī)組試驗平臺方案。然后通過仿真計算說明了利用變頻調(diào)速系統(tǒng)模擬真實條件下風(fēng)輪驅(qū)動的可行性。最后通過真實的試驗平臺實驗對前述試驗平臺設(shè)計方案進(jìn)行論證。本文主要的研究內(nèi)容如下:(1)介紹了雙饋風(fēng)電機(jī)組(包括結(jié)構(gòu)及運(yùn)行原理)及其相關(guān)理論特性,并搭建風(fēng)輪數(shù)學(xué)模型,通過仿真計算得出不同風(fēng)速下風(fēng)輪的輸出轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速。(2)介紹了傳統(tǒng)的風(fēng)電機(jī)組出廠檢驗和風(fēng)場試驗,利用變頻調(diào)速系統(tǒng)模擬真實情況下的風(fēng)輪輸入,設(shè)計一個2.5MW雙饋風(fēng)電機(jī)組的試驗平臺方案。(3)通過仿真計算說明了利用拖動電機(jī)搭建的試驗平臺可以模擬真實情況下的雙饋風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)試驗。(4)根據(jù)第三章制定出的試驗平臺方案,搭載2.5MW雙饋風(fēng)電機(jī)組的試驗平臺,通過實驗?zāi)M雙饋發(fā)電機(jī)并網(wǎng)前后的相關(guān)特性,對理論試驗平臺方案進(jìn)行實驗論證。
【圖文】：

第 2 章 雙饋風(fēng)電機(jī)組中風(fēng)輪系統(tǒng)仿真研究1 引言風(fēng)電機(jī)組通過風(fēng)輪吸收風(fēng)能并將其轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再通過傳動系統(tǒng)將機(jī)遞給發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)軸，最終將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。但是風(fēng)能的波動性和隨機(jī)性使風(fēng)電機(jī)組的輸出對電網(wǎng)產(chǎn)生不良影響。本章詳細(xì)介紹了雙饋風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行原理，搭建風(fēng)輪系統(tǒng)模型，，對其進(jìn)行仿真研究。2 雙饋風(fēng)電機(jī)組結(jié)構(gòu)及原理雙饋風(fēng)電機(jī)組主要由風(fēng)輪（葉片和輪轂）、傳動機(jī)構(gòu)（齒輪箱）、發(fā)電器)、塔架、偏航系統(tǒng)、剎車裝置等組成。雙饋異步發(fā)電機(jī)的并網(wǎng)結(jié)構(gòu)中器一端與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組連接，另外一端與電網(wǎng)連接，主控系統(tǒng)通過預(yù)好的控制策略調(diào)整轉(zhuǎn)子繞組的勵磁電流的幅值、相位、頻率的大小來控制輸出。其基本結(jié)構(gòu)圖如圖 2-1 所示。

圖 2-2 風(fēng)輪系統(tǒng)模型模型公式sPpsC3121 ，葉尖速比公式vwRvR 2 nSRT22 可得轉(zhuǎn)矩公式：3NN2310PΩ0.5 VRMCwP轉(zhuǎn)矩(kg/m3)系數(shù)m/s)徑(m)
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM315

【引證文獻(xiàn)】

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1 郝鵬;王正;;無刷雙饋發(fā)電機(jī)的有功功率和無功功率控制研究[A];第十五屆沈陽科學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集（理工農(nóng)醫(yī)）[C];2018年

本文編號：2553191