【摘要】：風(fēng)能是一種潔凈的、可再生的、儲(chǔ)量巨大的能源,在化石燃料日益枯竭的環(huán)境下,風(fēng)力發(fā)電作為主要的替代能源將成為可再生能源發(fā)展的重點(diǎn)。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)功率的增大,風(fēng)力發(fā)電機(jī)的起動(dòng)、制動(dòng)性能和輸出功率的穩(wěn)定性方面的問(wèn)題也不斷顯現(xiàn)。 目前國(guó)內(nèi)對(duì)風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行仿真研究已比較成熟,因此控制策略方面的研究用以減小風(fēng)電機(jī)組的機(jī)械載荷也就成了提高風(fēng)電機(jī)組使用效率的關(guān)鍵。由于風(fēng)能的不穩(wěn)定性、地域性等特點(diǎn),對(duì)大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制技術(shù)的研究就有很重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本文主要分析了變槳策略,在統(tǒng)一變槳的基礎(chǔ)上,對(duì)獨(dú)立變槳的控制策略進(jìn)行了研究,使用基于載荷反饋-風(fēng)速前饋的復(fù)合控制策略來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)電機(jī)組的獨(dú)立變槳控制。由風(fēng)切變效應(yīng)及塔影效應(yīng)可知,風(fēng)速在空間上是不均勻的,因此風(fēng)電機(jī)組所受到的載荷也是不均勻的,統(tǒng)一變槳在實(shí)際控制槳葉的受力和風(fēng)能捕獲上存在不足,因此需要提出新的控制方式來(lái)彌補(bǔ)這些不足,獨(dú)立變槳便應(yīng)運(yùn)而生。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型包括風(fēng)模型、空氣動(dòng)力模型、結(jié)構(gòu)動(dòng)力模型和控制模型,本文利用S4WT軟件對(duì)風(fēng)電機(jī)組所受到的載荷進(jìn)行分析,在Matlab中搭建風(fēng)電機(jī)組模型并設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制策略使得功率達(dá)到穩(wěn)定輸出,同時(shí)相對(duì)統(tǒng)一變槳能夠顯著減小輪轂、齒輪箱等的輸出扭矩波動(dòng),從而一定程度上減小了風(fēng)電機(jī)組的疲勞壽命。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TM315

【參考文獻(xiàn)】

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1 齊曉軍;魏毅立;;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)輪建模和仿真研究[J];內(nèi)蒙古科技大學(xué)學(xué)報(bào);2010年04期

2 劉軍;何玉林;李俊;黃文;;變速變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制策略改進(jìn)與仿真[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2011年05期

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4 王建禮;徐建中;;一種改進(jìn)的誘導(dǎo)因子計(jì)算方法[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2009年09期

5 高汝英;;基于擾動(dòng)調(diào)節(jié)控制器的風(fēng)力發(fā)電機(jī)獨(dú)立變槳距研究[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2011年03期

6 狄丹;;開(kāi)發(fā)風(fēng)力發(fā)電 促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)多元化——世界風(fēng)力發(fā)電情況掃描[J];華中電力;2006年05期

7 陳虎;孟克其勞;馬建光;;基于MATLAB的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組建模和仿真研究[J];節(jié)能技術(shù);2012年01期

8 伍艷;王同光;;風(fēng)力機(jī)葉片的三維非定常氣動(dòng)特性估算[J];計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào);2008年01期

9 鄭甲紅;柳毅;杜翠;;兆瓦級(jí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒的有限元分析[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2010年12期

10 何玉林;劉樺;杜靜;楊顯剛;;固定坐標(biāo)系下的風(fēng)力機(jī)穩(wěn)定性分析[J];機(jī)械強(qiáng)度;2011年04期

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本文編號(hào)：2556953