本文關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電最大功率點跟蹤方法的研究

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【摘要】：現(xiàn)如今，隨著全球經(jīng)濟、科技的迅猛發(fā)展以及現(xiàn)代工業(yè)化規(guī)模的不斷擴大，人們對于能源的需求量不斷的增加。然而隨著人類對傳統(tǒng)能源的過度消耗造成的資源逐漸枯竭以及生態(tài)環(huán)境日益惡化等問題正在時刻警醒著人們。為了有效解決上述問題，科學(xué)家們已經(jīng)開始著手開發(fā)新能源來逐漸取代傳統(tǒng)能源。風(fēng)能作為一種在地球上儲量豐富、可以循環(huán)利用并且無污染的綠色環(huán)保能源已經(jīng)引起了越來越多人的重視。 風(fēng)力發(fā)電是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電方式。風(fēng)力機從風(fēng)能中捕獲能量與風(fēng)力機的轉(zhuǎn)速和風(fēng)速有關(guān)，在任意一個風(fēng)速下捕獲的風(fēng)能都存在一個最大值，而這個最大值所對應(yīng)的轉(zhuǎn)速稱為最佳轉(zhuǎn)速。由于風(fēng)能具有隨機性和不確定性的特點，如何在風(fēng)速變化的情況下使風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)快速的到達在該風(fēng)速下的最佳轉(zhuǎn)速使其實現(xiàn)最大功率點的跟蹤，從而使風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率最大是目前風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域科學(xué)家們研究的熱點問題。 本文重點分析了雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特性，對現(xiàn)今應(yīng)用較多的幾種最大功率點跟蹤方法進行了深入研究，在比較了這幾種方法優(yōu)點和不足的基礎(chǔ)上，對葉尖速比法和爬山搜索法進行了詳細討論，并且設(shè)計了一種將葉尖速比和變步長爬山搜索相結(jié)合的新方法對最大功率點進行跟蹤。通過加入尖速比，，能夠使風(fēng)力機的轉(zhuǎn)速迅速定位在最佳轉(zhuǎn)速附近，進而縮小了最大功率點的調(diào)整范圍，提高了調(diào)整速度，節(jié)省了時間；通過變步長爬山搜索策略可以使風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在最大功率點附近進行精確搜索，保證了系統(tǒng)能夠準確的跟蹤到最大功率點。該方法的優(yōu)點是能夠快速并且準確的跟蹤風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點。最后通過matlab做出仿真分析，仿真結(jié)果表明，無論在基本風(fēng)還是在隨機風(fēng)下，與爬山搜索法相比，本文設(shè)計的方法能夠使風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)更快速和準確的跟蹤到最大功率點。
【關(guān)鍵詞】：風(fēng)力發(fā)電 最大功率點跟蹤 葉尖速比 變步長爬山搜索法
【學(xué)位授予單位】：沈陽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM614
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題研究背景9-13
• 1.2 課題的研究意義13
• 1.3 課題的研究現(xiàn)狀13-17
• 1.4 本文主要的研究內(nèi)容17-18
• 1.5 本章小結(jié)18-19
• 第2章 交流勵磁變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)基本理論19-32
• 2.1 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的優(yōu)點19-20
• 2.2 交流勵磁雙饋風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電原理20-21
• 2.3 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)21
• 2.4 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運行狀態(tài)21-22
• 2.5 風(fēng)速模型的特性及分析22-24
• 2.6 風(fēng)力機數(shù)學(xué)模型以及特性分析24-27
• 2.7 雙饋電機的數(shù)學(xué)模型27-31
• 2.7.1 三相靜止坐標系下雙饋電機數(shù)學(xué)模型27-28
• 2.7.2 坐標變換28
• 2.7.3 dq 軸坐標系下雙饋電機的數(shù)學(xué)模型28-29
• 2.7.4 定子磁鏈定向矢量控制29-31
• 2.8 本章小結(jié)31-32
• 第3章 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)最大功率點跟蹤方法32-40
• 3.1 功率信號反饋法32-33
• 3.2 葉尖速比法33-35
• 3.3 三點比較法35-37
• 3.4 爬山搜索法37-39
• 3.5 本章小結(jié)39-40
• 第4章 TSR 與 HCS 相結(jié)合的最大功率點跟蹤算法的設(shè)計40-47
• 4.1 TSR 和 HCS 相結(jié)合的最大功率點跟蹤方法的設(shè)計40-44
• 4.1.1 初始 TSR（葉尖速比）的加入及分析40-42
• 4.1.2 變步長 HCS（爬山搜索）的分析42-44
• 4.2 TSR 與 HCS 相結(jié)合的最大功率點跟蹤算法的執(zhí)行過程44-46
• 4.3 本章小結(jié)46-47
• 第5章 仿真結(jié)果分析47-55
• 5.1 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在最大功率點跟蹤狀態(tài)下的仿真分析47-52
• 5.1.1 在基本風(fēng)下兩種方法的仿真比較47-49
• 5.1.2 在隨機風(fēng)下兩種方法的仿真比較49-52
• 5.2 在恒功率狀態(tài)下該方法的仿真分析52-54
• 5.3 本章小結(jié)54-55
• 第6章 結(jié)論與展望55-57
• 參考文獻57-60
• 在學(xué)研究成果60-61
• 致謝61

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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8 馬s

本文編號：565938