隨著世界能源的發(fā)展,液壓風力機近幾年來成為了研究熱點。由于液壓風力機具有眾多優(yōu)勢,國內(nèi)外學者們紛紛對采用“定量泵-變量馬達”發(fā)電的液壓風力機在變速恒頻、低電壓穿越、液壓蓄能系統(tǒng)、數(shù)字泵風力機的應用、液壓風力發(fā)電機組并網(wǎng)等方面進行了相關(guān)研究。由于液壓型風力發(fā)電機組呈現(xiàn)出向大型化發(fā)展的趨勢,但是目前尚未有成熟的單個定量液壓泵可應用于兆瓦級液壓風力發(fā)電系統(tǒng)。同時,液壓風力發(fā)電機組采用單個大排量定量液壓泵時通常存在中低風速時泵處于非額定工況工作,從而導致整個機組工作效率低下的現(xiàn)象。因此,針對兆瓦級液壓風力發(fā)電機組,研究采用多個定量液壓泵和變量液壓馬達傳動的方案具有重要的理論價值和現(xiàn)實指導意義。本文選擇的研究對象為單機容量為5MW的液壓風力發(fā)電機組的多泵傳動系統(tǒng),針對多泵傳動系統(tǒng)中多泵切換對風輪特性及整個液壓系統(tǒng)工作特性的影響進行研究,研究過程中所采用的方法包括了理論分析,仿真研究,以及實驗探索等,具體研究內(nèi)容為:首先,通過分析液壓傳動式風力機的工作原理,提出了兆瓦級液壓風力機多泵多馬達傳動系統(tǒng)方案。以NREL公布的5MW額定功率風力機數(shù)據(jù)為依據(jù),運用MATLAB繪制了風輪特性曲線。計算5MW風...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 課題研究背景
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 液壓風力發(fā)電機組的國外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 液壓風力發(fā)電機組的國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究意義及內(nèi)容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
第2章 5MW風力機多泵傳動系統(tǒng)方案設(shè)計
    2.1 兆瓦級多泵多馬達傳動風力機初步方案
    2.2 NREL-5MW風力機風輪特性分析
    2.3 5 MW液壓風力機多泵傳動參數(shù)計算與選型
        2.3.1 5 MW液壓風力機液壓泵參數(shù)計算
        2.3.2 5 MW液壓風力機控制閥參數(shù)計算
    2.4 5 MW風力機風輪轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制方案
    2.5 5 MW液壓風力機多泵切換控制規(guī)則
    2.6 本章小結(jié)
第3章 5MW液壓風力機多泵傳動系統(tǒng)數(shù)學模型
    3.1 液壓風力機多泵傳動系統(tǒng)工作原理
    3.2 風輪-定量泵數(shù)學模型
    3.3 液壓管路數(shù)學模型
    3.4 比例溢流閥數(shù)學模型
        3.4.1 比例放大器數(shù)學模型
        3.4.2 比例電磁鐵數(shù)學模型
        3.4.3 先導閥數(shù)學模型
        3.4.4 比例溢流閥主閥數(shù)學模型
    3.5 本章小結(jié)
第4章 5MW液壓風力機多泵傳動系統(tǒng)仿真
    4.1 搭建AMESim液壓系統(tǒng)仿真模型
    4.2 風輪轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制PID參數(shù)調(diào)節(jié)
    4.3 多泵切換對風力機系統(tǒng)的影響
        4.3.1 恒定風速時單雙泵切換運行對系統(tǒng)的影響
        4.3.2 雙泵工作時風速階躍變化對系統(tǒng)的影響
        4.3.3 風速階躍變化時單泵切換至雙泵運行對系統(tǒng)的影響
    4.4 控制閥開關(guān)時間長短對系統(tǒng)的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 液壓風力機多泵測試實驗臺設(shè)計
    5.1 多泵測試實驗臺液壓系統(tǒng)設(shè)計
    5.2 多泵測試實驗臺測控系統(tǒng)設(shè)計
    5.3 多泵切換實驗研究
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    1.結(jié)論
    2.展望
參考文獻
致謝
附錄 A 攻讀碩士學位期間發(fā)表及錄用學術(shù)論文
附錄 B 科研實踐
附錄 C 5MW風力機風輪特性計算MATLAB程序



本文編號：3842203