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《風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電氣控制關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電氣控制關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用鄭春芳山西水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院摘要：研宂丫現(xiàn)階段恒變速發(fā)電的特點(diǎn)，分析丫風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電氣控制原理以及不同情況下對發(fā)電機(jī)規(guī)格的選擇。以變速發(fā)電為重點(diǎn)研宂內(nèi)容，介紹了棊于同步發(fā)電機(jī)的“直接在線”發(fā)電和基于繞線異步機(jī)的雙饋發(fā)電系統(tǒng)，研宄風(fēng)力渦輪機(jī)特性以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的電氣控制原理。為解決傳統(tǒng)變速發(fā)電機(jī)成木較高，發(fā)電效率較低的問題，設(shè)計(jì)新型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組一一錐形轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，能夠在節(jié)約投資的基礎(chǔ)上保證供電系統(tǒng)的需求。關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電;恒速發(fā)電;直接在線;錐形轉(zhuǎn)子;作者簡介：鄭春芳（1982—），女，碩士研究生，畢業(yè)于太原理工大學(xué)，助教，現(xiàn)就職于…西水利職業(yè)技術(shù)
2、學(xué)院，從事專業(yè)課教學(xué)工作。收稿曰期:2017-06-03ResearchandApplicationofKeyTechnologyofElectricalControlforWindTurbineZhengChunfangShanxiConservancyTechnicalCollege;Abstract：Thispaperanalyzescharacteristicsofthisstageofconstantpowertransmission,analysisofwindturbineelectriccontrolprincipleandthedifferentcircumstanceso
3、fthegeneratorspecificationschoice.Basedonthevariablepowerasthekeyresearchcontents,introducesthedoublyfedgeneratorsystembasedonsynchronousgeneratordirectonlinegenerationandbasedonasynchronouselectricalmachine.Researchoncontrolprincipleofwindturbinecharacteristicsandwindturbine.Inordertosolvethetradi
4、tionalpowergeneratorwithhighcost,lowefficiencyproblem,designofnewwindturbine-conicalrotorwindpowergeneratortoensurethepowersupplysystembasedonthedemandofsavinginvestment.Keyword：windpowergeneration;constantspeedpowergeneration;directonline;conicalrotor;Received：2017-06-03引言風(fēng)能作為當(dāng)今世界的可再生能源，對于解決目前能源與環(huán)
5、境問題具有重耍作用，由于風(fēng)能分布較廣、蘊(yùn)藏量豐富以及無污染的特性，使其在全球范圍內(nèi)應(yīng)用較廣。風(fēng)力發(fā)電是繼火力、水力等傳統(tǒng)發(fā)電方式后的新型發(fā)電方式，涉及空氣動(dòng)力學(xué)、機(jī)械、電機(jī)和控制諸多技術(shù)領(lǐng)域，極人地減少了人類對自然環(huán)境的污染m。通過研究風(fēng)力發(fā)電機(jī)渦輪機(jī)輸出功率與風(fēng)速和轉(zhuǎn)速的關(guān)系，制定合理的控制策略。發(fā)電吋通常采用恒速發(fā)電和變速發(fā)電兩類方法，而變速發(fā)電又分為基于同步發(fā)電機(jī)的“直接在線”發(fā)電和基于繞線異步機(jī)的“雙饋”發(fā)電，電機(jī)控制系統(tǒng)與槳葉傾角控制在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中起著重要的作用m。木文將新型控制策略成用于發(fā)電機(jī)組，設(shè)計(jì)錐形轉(zhuǎn)子發(fā)電機(jī)組，較傳統(tǒng)發(fā)電可節(jié)約35%投資。1風(fēng)力渦輪機(jī)特性分析風(fēng)速、轉(zhuǎn)速以
6、及獎(jiǎng)葉傾角等因素對原動(dòng)機(jī)功率產(chǎn)生的影響，在獎(jiǎng)葉傾角刀固定為最小值的條件下，風(fēng)速不同會導(dǎo)致轉(zhuǎn)速有差異，產(chǎn)生的電能也取決于風(fēng)速的變化。渦輪機(jī)轉(zhuǎn)速、輸出功率還與槳葉傾角刀有關(guān)，關(guān)系曲線示于圖1。分析圖1，傾角不同時(shí)對應(yīng)曲線也不相同，且每條曲線會分為上升與下降兩個(gè)階段，其中下降段是穩(wěn)定工作區(qū)段，傾角越大，葉尖速比與功率系數(shù)越大。0.500.400.300.200.1001234567891011葉尖速比，A圖1Cp=f(A)下載原圖2恒速發(fā)電和變速發(fā)電現(xiàn)階段風(fēng)力發(fā)電技術(shù)分為恒速發(fā)電與變速發(fā)電兩大類。2.1恒速發(fā)電恒速發(fā)電一般使用籠型異步電機(jī)，電機(jī)風(fēng)速變化時(shí)轉(zhuǎn)速保持恒定的發(fā)電方式稱為恒速發(fā)電。發(fā)電時(shí)渦
7、輪機(jī)拖動(dòng)異步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，由于只工作在機(jī)械特性的線性區(qū)，轉(zhuǎn)差率很小。當(dāng)風(fēng)速變化時(shí)，通過調(diào)整槳葉傾角刀來控制輸出功率和轉(zhuǎn)速皿。恒速發(fā)電又稱“剛性”風(fēng)力發(fā)電，具有對野外環(huán)境適應(yīng)性較強(qiáng)、電氣系統(tǒng)簡單等優(yōu)點(diǎn)，但對發(fā)電設(shè)備要求較高，因風(fēng)速變化時(shí)發(fā)電效率較低，就要求傾角控制響應(yīng)快，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)易疲勞損壞。綜合分析，采用恒速發(fā)電時(shí)，電機(jī)功率一般小于5000kW。2.2變速發(fā)電變速發(fā)電采用同步發(fā)電機(jī)或雙饋發(fā)電機(jī)，風(fēng)速變化時(shí)，轉(zhuǎn)速也
