【摘要】：能源、環(huán)境是當(dāng)今人類生存和發(fā)展所要解決的緊迫問題,開發(fā)和利用可再生能源已成為世界各國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。風(fēng)力發(fā)電作為一種清潔能源越來越被世界各國重視。在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中,大功率的變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)以低成本,高效率等優(yōu)點成為當(dāng)今風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的主流。深入研究雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制技術(shù),對于風(fēng)能開發(fā)和風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實意義。由于風(fēng)能的隨機(jī)性和突發(fā)性,會對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在執(zhí)行變槳距的控制產(chǎn)生一定的影響,為此通過對變槳距控制器的研究,實現(xiàn)對功率的穩(wěn)定輸出和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。當(dāng)電網(wǎng)不平衡或出現(xiàn)電壓跌落時,雙饋發(fā)電機(jī)發(fā)生震蕩從而影響電能質(zhì)量。針雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳距及低電壓穿越的研究,本文主要工作如下:(1)本文首先從風(fēng)力發(fā)電機(jī)空氣動力學(xué)入手,分析變槳距的基本規(guī)律。由于風(fēng)電機(jī)組具有多變量、非線性等特點,傳統(tǒng)的PID控制器在風(fēng)力發(fā)電的變槳距控制中難以獲得理想的控制效果,所以采用模糊RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論和PID相結(jié)合來設(shè)計變槳距控制。通過在MATLAB/Simulink上搭建整體模型并進(jìn)行仿真,來表明這種變槳距控制的優(yōu)越性。(2)在電網(wǎng)電壓出現(xiàn)三相不平衡時,傳統(tǒng)的矢量控制策略電流控制環(huán)PI調(diào)節(jié)并不能快速有效恢復(fù)電壓平衡。首先分析雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的正負(fù)序特性以及當(dāng)電壓不平衡時對雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)網(wǎng)側(cè)變頻器、機(jī)側(cè)變頻器、直流母線的影響。設(shè)計陷波器,通過對機(jī)側(cè)和網(wǎng)側(cè)變頻器進(jìn)行濾波處理,然后對其進(jìn)行正負(fù)序分解控制。并在MATLAB/Simulink上搭建模型,通過仿真驗證添加陷波的矢量控制策略能有效抑制直流母線電壓、轉(zhuǎn)子電流諧波。(3)通過電網(wǎng)出現(xiàn)電壓跌落時雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的暫態(tài)分析,基于一種交直流復(fù)用Crowbar低電壓穿越策略,采用Maxwell和Simplorer聯(lián)合建模仿真,通過仿真驗證該方案的可行性。
【圖文】：

第 2 章 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組建模分析第 2 章 雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組建模分析雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是目前應(yīng)用最為廣泛的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。整個系統(tǒng)主要齒輪箱，機(jī)側(cè)變頻器以及網(wǎng)側(cè)變頻器構(gòu)成。其中雙饋發(fā)電機(jī)里面的定子網(wǎng)之間是直接相連，而轉(zhuǎn)子繞組則是利用變頻器實現(xiàn)與電網(wǎng)的連接[28]，構(gòu)如下圖 2-1 所示：

圖 2-2 風(fēng)力機(jī)氣流圖Fig 2-2Wind turbine flow chart通過風(fēng)輪的氣流截面積，V 為實際風(fēng)速；1S 為上上游的風(fēng)速；2S 為下游通過風(fēng)輪的氣流截面積及流體力學(xué)連續(xù)方程可得：1122S V SV SV理可得到風(fēng)力機(jī)槳葉的受力： 1212dtdmF V V SVV V吸收功率為： 122P FV SVV V前后的動能變化可以表述為： 222211
【學(xué)位授予單位】：湖北民族大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TM315

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 胡興;;淺析風(fēng)力發(fā)電機(jī)組定期維護(hù)管理[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報;2019年10期

2 李偉;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組接入系統(tǒng)的幾個問題[J];新疆電力技術(shù);2008年01期

3 趙建輝;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制技術(shù)的研究[J];科技風(fēng);2019年03期

4 韓俊峰;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組試驗平臺研究[J];農(nóng)村牧區(qū)機(jī)械化;2018年06期

5 范紅星;;淺析風(fēng)力發(fā)電機(jī)組定期維護(hù)管理[J];山東工業(yè)技術(shù);2018年03期

6 李楠;;論風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防雷性能改善的內(nèi)容和方法[J];居舍;2018年02期

7 王文剛;;3MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組生產(chǎn)工藝淺析[J];電腦迷;2018年06期

8 趙萍;楊軍;肖加余;曾竟成;李曉光;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組傳動鏈振動特性研究及試驗[J];太陽能學(xué)報;2016年08期

9 劉明先;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用與實踐[J];應(yīng)用能源技術(shù);2016年11期

10 顧軍民;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電氣控制[J];山東工業(yè)技術(shù);2016年23期

相關(guān)會議論文 前10條

1 邢波;;論風(fēng)力發(fā)電機(jī)組“免人工維護(hù)”的幾種實施措施[A];第四屆中國風(fēng)電后市場專題研討會論文集[C];2017年

2 劉艷飛;;安全站位可視化在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)的應(yīng)用[A];第四屆中國風(fēng)電后市場專題研討會論文集[C];2017年

3 李俊一;薛鵬;朱曉非;王銘;張東升;于文鵬;宋海濱;;光纖光柵技術(shù)在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片檢測中的應(yīng)用[A];風(fēng)能產(chǎn)業(yè)（2017年第6期 總第95期）[C];2017年

4 高俊云;連晉華;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔筒振動的分析與測量[A];第二十三屆全國振動與噪聲控制學(xué)術(shù)會議論文集[C];2010年

5 尹冉;方濤;白洛林;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組除濕方法探討[A];《風(fēng)能產(chǎn)業(yè)》（2015年第12期）[C];2015年

6 王軍;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組電氣控制的幾點探討[A];科技與企業(yè)——企業(yè)科技創(chuàng)新與管理學(xué)術(shù)研討會論文集（下）[C];2016年

7 李清義;劉峰;程學(xué)文;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組超速故障分析[A];風(fēng)能產(chǎn)業(yè)（2016年第7期 總第84期）[C];2016年

8 莊嚴(yán);紀(jì)國瑞;王峰;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的防雷與接地工藝設(shè)計(上)[A];中國農(nóng)機(jī)工業(yè)協(xié)會風(fēng)能設(shè)備分會《風(fēng)能產(chǎn)業(yè)》（2013年第1期）[C];2013年

9 吳壽清;;30千瓦風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在微網(wǎng)項目中的應(yīng)用[A];中國農(nóng)機(jī)工業(yè)協(xié)會風(fēng)能設(shè)備分會《中小型風(fēng)能設(shè)備與應(yīng)用》（2013年第1期）[C];2013年

10 莊嚴(yán);紀(jì)國瑞;王峰;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的防雷與接地工藝設(shè)計(下)[A];中國農(nóng)機(jī)工業(yè)協(xié)會風(fēng)能設(shè)備分會《風(fēng)能產(chǎn)業(yè)》（2013年第2期）[C];2013年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 記者 李錦;38座風(fēng)力發(fā)電機(jī)組徹底退出羅山自然保護(hù)區(qū)[N];寧夏日報;2018年

2 記者 張青梅 通訊員 曹克順;太重集團(tuán)喜獲大賽唯一金獎[N];科學(xué)導(dǎo)報;2016年

3 記者 朱先妮;中國中車上半年訂單金額同比倍增[N];上海證券報;2017年

4 徐大軍;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組防火有了堅實技術(shù)支撐[N];人民公安報·消防周刊;2015年

5 宗連;中國風(fēng)力發(fā)電機(jī)組逾千臺[N];中國電力報;2004年

6 通訊員 狄偉;新型高效風(fēng)力發(fā)電機(jī)組項目落戶高新區(qū)[N];萊蕪日報;2010年

7 記者 蘇嶸;西安金風(fēng)首批風(fēng)力發(fā)電機(jī)組下線[N];陜西日報;2010年

8 記者 楊娜;西安金風(fēng)首批風(fēng)力發(fā)電機(jī)組下線[N];中國電力報;2010年

9 本報通訊員 韓彥慧;我省首臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在定邊吊裝成功[N];榆林日報;2010年

10 龍聞;朝陽遠(yuǎn)大風(fēng)力發(fā)電機(jī)組項目進(jìn)展迅速[N];朝陽日報;2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 韓兵;大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率及載荷優(yōu)化控制方法與技術(shù)研究[D];湖南大學(xué);2018年

2 劉增光;600kW液壓蓄能式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)計與控制研究[D];蘭州理工大學(xué);2018年

3 曹夢楠;基于模型方法的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組熱特性和故障診斷研究[D];南京理工大學(xué);2018年

4 張志春;雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運行可靠性建模及若干相關(guān)問題研究[D];天津大學(xué);2017年

5 張新房;大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的智能控制研究[D];華北電力大學(xué)（北京）;2005年

6 金鑫;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)建模與仿真研究[D];重慶大學(xué);2007年

7 謝洪放;漂浮式海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)組載荷控制研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2017年

8 盧YmtD;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組動力模型及循環(huán)變槳控制策略研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2012年

9 張寅;液壓型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率平滑控制研究[D];燕山大學(xué);2016年

10 成立峰;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航系統(tǒng)誤差與控制策略研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2017年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王旭東;面向智慧風(fēng)場的運維管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2019年

2 蘆彥東;永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)組網(wǎng)側(cè)功率控制技術(shù)研究[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2019年

3 尚迪;分散式雙饋風(fēng)電場暫態(tài)模型及有源配電線保護(hù)的研究[D];西安理工大學(xué);2019年

4 呂義;雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳距控制及低電壓穿越技術(shù)的研究[D];湖北民族大學(xué);2019年

5 高慶康;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組行星齒輪箱故障的定子電流診斷方法研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2019年

6 張圓;兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的故障診斷研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2019年

7 杜楊超;5MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];大連理工大學(xué);2018年

8 蔡軍;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組智能故障診斷系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D];浙江工業(yè)大學(xué);2019年

9 彭廣輝;兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航系統(tǒng)設(shè)計研究與優(yōu)化[D];天津大學(xué);2018年

10 張有明;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組噪聲測試系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué);2018年

，

本文編號：2663445