目前,風(fēng)力發(fā)電技術(shù)作為一種清潔能源和可再生能源獲得迅猛的發(fā)展,并在商業(yè)化和工業(yè)化領(lǐng)域具有重要的實用價值。直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單,高效和可靠性高等特點,因其具有良好的發(fā)展?jié)摿Χ@得了廣泛的研究。本文針對永磁同步直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中永磁發(fā)電機和機側(cè)變流器的控制方法進(jìn)行研究,主要研究內(nèi)容包括機側(cè)變流器的無源控制方法和無速度傳感器控制技術(shù)。本文首先闡述本課題的主要研究意義以及介紹永磁同步直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的國內(nèi)外研究發(fā)展趨勢;對目前機側(cè)的控制策略進(jìn)行詳細(xì)介紹和分析,并將無源控制的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及在電氣技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行介紹和分析;同時介紹無速度傳感器控制技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和適用范圍。其次,對永磁同步直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)做簡單的介紹,并闡述風(fēng)力機的數(shù)學(xué)模型和最大功率點跟蹤的控制機理;給出不同坐標(biāo)相互關(guān)系和轉(zhuǎn)換以及其相對應(yīng)的舉例,并建立永磁同步發(fā)電機（Permanent Magnet Synchronous Generator,PMSG）在三相靜止坐標(biāo)系、兩相靜止坐標(biāo)系和兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型;同時介紹了歐拉-拉格朗日（Euler-Lagrange,EL）和端口受控耗散哈密頓（Port-... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

000-2017年新增裝機容量

永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的無源控制方法研究能量成型的永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)建模分析直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)主要包括：風(fēng)力機，永磁同步發(fā)電機以及背靠背流器等[27]。經(jīng)典的永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖 2.1 所示。為：風(fēng)力機通過葉片獲得風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機械能；永磁同步發(fā)電機(PM連拖動 PMSG 旋轉(zhuǎn)；永磁同步發(fā)電機將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為交流電能；通過雙磁發(fā)電機和電網(wǎng)隔開，使永磁同步發(fā)電機的轉(zhuǎn)速不受電網(wǎng)頻率的限制變流器對永磁同步發(fā)電機轉(zhuǎn)速進(jìn)行準(zhǔn)確跟蹤控制，從而實現(xiàn)對風(fēng)能用網(wǎng)側(cè)變流器傳遞能量對電網(wǎng)功率進(jìn)行有效控制。

2.2 槳距變化時的葉尖速比λ與功率系數(shù) Cp的關(guān)固定不變時，功率系數(shù)pC 與葉尖速度比λ的關(guān)在唯一的最佳葉尖速度比opt ，使風(fēng)力機的圖 2.3 固定槳距的葉尖速比λ與功率系數(shù) Cp的關(guān)比為opt 時，風(fēng)力機的最佳轉(zhuǎn)速opt 為：

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]永磁同步電機自適應(yīng)非奇異終端滑模控制[J]. 朱林峰,章偉.  控制工程. 2018(01)
[2]PMSM混沌運動的非奇異快速終端滑�？刂芠J]. 侯利民,李勇,孫釗.  控制工程. 2017(11)
[3]感應(yīng)電機全階狀態(tài)觀測器及其無源性轉(zhuǎn)速控制[J]. 郭寧,范波,廖志明,丁博文,張煒煒.  電機與控制應(yīng)用. 2017(09)
[4]一種卡爾曼濾波器的永磁同步電機無速度傳感器[J]. 張海剛,張磊,王步來,葉銀忠,萬衡,徐兵.  電機與控制應(yīng)用. 2017(07)
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[6]自適應(yīng)補償器永磁同步電機積分型連續(xù)滑�？刂芠J]. 高慶忠,關(guān)煥新,于子淞,周碩.  電機與控制學(xué)報. 2017(02)
[7]基于模型參考自適應(yīng)的電動車用永磁同步電動機無速度傳感器控制系統(tǒng)研究[J]. 趙金越,關(guān)新,胥德龍,高曉曦.  電氣技術(shù). 2017(02)
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[9]一類離散非線性系統(tǒng)基于冪次函數(shù)的顯式高階滑模預(yù)測控制算法[J]. 蘇佰麗,楊雪.  系統(tǒng)科學(xué)與數(shù)學(xué). 2016(10)
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博士論文
[1]永磁同步電機調(diào)速系統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制若干關(guān)鍵問題研究[D]. 張曉光.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]基于耗散哈密頓系統(tǒng)的永磁同步電機控制研究[D]. 裘君.浙江大學(xué) 2009
[3]交流電機的能量成型與非線性控制研究[D]. 于海生.山東大學(xué) 2006

碩士論文
[1]永磁直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)研究[D]. 金明鳳.合肥工業(yè)大學(xué) 2012



本文編號：3239388