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《雙饋感應風力發(fā)電機組控制策略》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、1引言11.1能源短缺和可持續(xù)發(fā)展11.2風力發(fā)電概述21.3國際和國內(nèi)風力發(fā)電狀況21.4木論文主要內(nèi)容42雙饋感應風力發(fā)電機52.1風力機52.1.1定漿距失速控52.1.2變槳距調(diào)節(jié)技術62.1.3風力機與傳動部分的數(shù)學模型62.2發(fā)電機部分82.2.1恒速恒頻風力發(fā)電技術82.2.2變速恒頻風力發(fā)電技術82.2.3全額功率變換型變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)92.2.4轉(zhuǎn)差功率變換型變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)122.3雙饋感應發(fā)電機數(shù)學模型142.3.1雙饋電機變速恒頻運行基木原理142.3.2雙饋感應發(fā)電機數(shù)學模型152.4變速恒頻雙饋風力發(fā)
2、電技術的發(fā)展現(xiàn)狀163雙饋感應風力發(fā)電機組控制策略及原理建模183.1最大風能捕獲183.1.1最大風能捕獲183.1.2最大風能捕獲實現(xiàn)193.2矢量控制策略203.2.1矢量控制的基木思路203.2.2矢量控制策略的數(shù)學模型223.3風力發(fā)電系統(tǒng)的控制方法233.3.1PID控制方法233.3.2模糊控制方法254雙饋風力發(fā)電機組仿真與分析274.1雙饋風力發(fā)電機組整體仿真圖274.2雙饋風力發(fā)電機組整體仿真分析315結(jié)論34參考文獻35致謝371引言1.1能源短缺和可持續(xù)發(fā)展經(jīng)濟增長、人民生活水平的提高與急劇增長的能源消耗是分不開
3、的，在全球經(jīng)濟急劇增長的今天，對能源的需求越來越大，大量消耗能源使世界不可再生能源的儲量越來越少，能源危機直接威脅著人類的發(fā)展，已經(jīng)成為阻礙人類發(fā)展的隱患。據(jù)估計，煤炭述可以維持328年，天然氣述可以維持56年，石油述可以維持46年。右油、煤炭和天然氣等化石性燃料的廣泛開采和過度使用，帶來了能源危機、環(huán)境污染兩大難題，二者既相互聯(lián)系又相互矛盾。石油、煤炭和天然氣等化石性燃料屬于不可再生能源，隨著工業(yè)的飛速發(fā)展，石油、煤炭等不可再生能源被人量消耗，地球所蘊藏的不可再生能源逐漸枯竭。環(huán)境污染表現(xiàn)在工業(yè)廢水、汽車尾氣等得大量排放，并且造成了嚴
4、重的后果，如溫室效應、沙塵暴、酸雨、水土流失等川。如何解決能源危機和環(huán)境污染這兩人難題，如何突破我們所面臨的困境，是我們當前以及今后必須面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。從能源發(fā)展戰(zhàn)略上來看，人類必須尋求一條可持續(xù)發(fā)展的能源道路；從主態(tài)環(huán)境來看，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平的提高，對生存環(huán)境、居住環(huán)境的要求也在提高，環(huán)境保護意識不斷增強。于是，迫切需要一些情節(jié)、無污染、可再生的能源，開發(fā)可再生能源是解決能源危機和污染帶來各種問題的有效途徑。風能、太陽能、水能、潮汐能……都是可再生的潔凈綠色能源，它們不但對環(huán)境沒有破壞，而且取Z不盡，用Z不竭。對于我國來說
5、，由于經(jīng)濟的持續(xù)性發(fā)展，對能源的需求量呈急劇上升趨勢，隨著常規(guī)能源的大量開采和使用，帶來的供應問題和壞境問題口益嚴重，新能源的開發(fā)正是解決這-系列問題的重要策略。風力發(fā)電在我國可實施性強，有著重要的意義⑵。我國地域遼闊，風能資源豐富，可實際利用的風能在2.53億千瓦以上，特別是我國的三北地區(qū)（西北、華北北部、東北）及東南沿海地帶有豐富的風能資源，而且這些地區(qū)又存在能源短缺和環(huán)境污染問題，因此可以通過利用風力發(fā)電來改變能源結(jié)構(gòu)并凡改善環(huán)境。結(jié)合我國的實際情況，大規(guī)模發(fā)展風力發(fā)電等可再生能源的發(fā)電技術，冇希望從根本上解決我國能源不足和電力短
6、缺的問題⑶。1.2風力發(fā)電概述風能作為一種新的、安全可靠的綠色能源，其優(yōu)越性被大多數(shù)人所認識。風力發(fā)電的優(yōu)越性可歸納為以下三點：（1）風能是一種對環(huán)境無污染的潔凈綠色能源。（2）近幾年由于風力發(fā)電技術不斷進步，使得風力發(fā)電備受你們的重視，單機容量不斷增人，風能被認為是一種安全可靠地能源，隨著風力發(fā)展經(jīng)濟性逐漸提高，風屯的成本持續(xù)下降。（3）風力發(fā)電場建設周期短，并11風力發(fā)電占地面積少，塔筒、監(jiān)控和變電建筑僅占風屯場約1%的土地，其余99%的廣大場地不受影響。風力發(fā)電具有較好的經(jīng)濟效益和社會效益，風力發(fā)電技術的發(fā)展越來越受到世界各國的重
7、視⑷。風能是清潔無污染的可再生能源，并且儲藏量巨大，但是由于風能具有以下一些特性，利用風能發(fā)電還是很困難。（1）風能具有較小的能量密度，與水力發(fā)電相比，如杲想得到相同的發(fā)電容量，風力發(fā)電機至少要比水輪機大幾十倍。（2）風能具有隨機性、間歇性等不確定的因素，對風力發(fā)電機的止常運行有很大的影響。（3）風能不能儲存。對于單機獨立運行的風力發(fā)電機組，要保證不間斷地供電，必須配備相應的儲能裝置。（4）風輪的效率較低。風輪理論最大效率為59.3%,實際效率會更低一些。由于風能很難利用，為風力發(fā)電技術帶來了許多問題，風力發(fā)電發(fā)出的電能如果不加以控制，
8、并不具備太大的商業(yè)價值，直接接入電網(wǎng)是對電網(wǎng)的一種污染。但是由于近年來電力電子技術的發(fā)展和控制技術的進步，使風能的廣泛利用成為可能，風力發(fā)電技術取得了迅猛的發(fā)展。1.3國際和國內(nèi)風力發(fā)電狀況風力發(fā)屯對改善地
