風(fēng)能和負(fù)載具有隨機(jī)性和不確定性,本文提出的負(fù)載跟蹤和充放電集成控制方法有利于提高獨(dú)立運(yùn)行小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的可靠性及實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行,具有重要的理論意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 本文綜述了風(fēng)力發(fā)電及其控制技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,論述了小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的基本組成、工作原理及風(fēng)力機(jī)、發(fā)電機(jī)、蓄電池等各組成部分的運(yùn)行原理;在分析現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,提出了包括不可控橋式整流器和Buck變換器的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)有利于實(shí)現(xiàn)負(fù)載跟蹤和充放電集成控制,且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高等優(yōu)點(diǎn);在分析風(fēng)力機(jī)、負(fù)載和蓄電池工作狀態(tài)的基礎(chǔ)上,提取出集成控制系統(tǒng)的工作模式,給出了基于直流側(cè)電壓、電流確定工作模式的檢測(cè)方法及各種工作模式之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系;給出了實(shí)現(xiàn)集成控制系統(tǒng)工作模式相應(yīng)的控制策略,主要包括最大功率控制、負(fù)載跟蹤和蓄電池充放電控制、運(yùn)行保護(hù)控制;以單片機(jī)為核心,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)硬件電路,給出了控制軟件流程框圖。
【學(xué)位單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TM614;TK89
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 課題的目的和意義
        1.1.1 風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)
        1.1.2 小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)存在的問(wèn)題
        1.1.3 課題的目的和意義
    1.2 風(fēng)力發(fā)電發(fā)展概況
        1.2.1 世界風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀及展望
        1.2.2 我國(guó)風(fēng)力發(fā)電的基本情況
    1.3 風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展
        1.3.1 并網(wǎng)與離網(wǎng)運(yùn)行方式
        1.3.2 電力電子技術(shù)
        1.3.3 儲(chǔ)能技術(shù)
        1.3.4 控制技術(shù)
    1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 獨(dú)立運(yùn)行小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)原理
    2.1 系統(tǒng)基本組成
    2.2 風(fēng)力機(jī)及其運(yùn)行特性
        2.2.1 風(fēng)力機(jī)結(jié)構(gòu)
        2.2.2 風(fēng)力機(jī)運(yùn)行特性
    2.3 發(fā)電機(jī)
        2.3.1 發(fā)電機(jī)的技術(shù)條件
        2.3.2 永磁同步發(fā)電機(jī)
    2.4 電力變換單元
        2.4.1 整流器
        2.4.2 DC/DC 變換器
        2.4.3 逆變器
    2.5 蓄電池
        2.5.1 基本工作原理
        2.5.2 常用的充電方法
        2.5.3 放電控制技術(shù)
    2.6 控制器
第三章 獨(dú)立運(yùn)行小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)負(fù)載跟蹤和充放電集成控制
    3.1 控制要求
    3.2 集成控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        3.2.1 現(xiàn)有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        3.2.2 本文提出的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
    3.3 工作模式及其轉(zhuǎn)換
        3.3.1 工作模式
        3.3.2 工作模式之間的轉(zhuǎn)換
    3.4 集成控制策略
        3.4.1 最大功率控制
        3.4.2 負(fù)載跟蹤控制
        3.4.3 蓄電池充電控制
        3.4.4 運(yùn)行保護(hù)控制
第四章 系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)
    4.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
        4.1.1 主要部件選擇
        4.1.2 Buck 變換器設(shè)計(jì)
    4.2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)
        4.2.1 控制芯片
        4.2.2 檢測(cè)電路
        4.2.3 驅(qū)動(dòng)電路
        4.2.4 人機(jī)接口電路
        4.2.5 電源電路
    4.3 控制器軟件設(shè)計(jì)
        4.3.1 主程序
        4.3.2 中斷服務(wù)程序及子程序
        4.3.3 工作模式子程序
第五章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 張大海;浮力擺式波浪能發(fā)電裝置關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2011年

2 馬舜;水平軸潮流能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換率及功率控制研究[D];浙江大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前9條

1 陳麗;風(fēng)光聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)建模與設(shè)計(jì)[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2010年

2 王剛;海洋潮流能發(fā)電控制系統(tǒng)研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2010年

3 費(fèi)韓;基于MPPT的風(fēng)光互補(bǔ)控制器的研制[D];西安工業(yè)大學(xué);2011年

4 李朋;小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)最大功率追蹤及控制器的研究[D];山東建筑大學(xué);2011年

5 周麗;移動(dòng)通信基站用風(fēng)能控制器研究與設(shè)計(jì)[D];曲阜師范大學(xué);2011年

6 白崟儒;無(wú)源型最大風(fēng)能自動(dòng)跟蹤風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

7 劉榮光;小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)研究[D];五邑大學(xué);2011年

8 春蘭;獨(dú)立運(yùn)行光伏發(fā)電系統(tǒng)功率控制研究[D];內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué);2007年

9 劉棟;高原地區(qū)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];北京交通大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2844615