学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

风力发电机独立变桨距功率调节问题研究

作　者: 张尚云
导　师: 齐向东
学　校: 太原科技大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 风力发电机功率调节独立变桨距控制新型非线性PID 分段权系数分配桨叶方位角
分类号: TM315
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 113次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随经济快速发展，人类对能源的需求日趋增大而不可再生资源煤、石油、天然气等日益减小，大力开发利用清洁能源、可再生能源已成为当务之急，由此风电产业得以快速发展。风能作为一种清洁的可再生资源受到世界越来越多的关注。风力发电已被很多国家纳入国家可持续发展战略组成当中。高效而可靠的风力发电技术已成为各国能源技术领域的热门，其中，功率调节是风力发电机组的关键技术。由于风的不稳定性，随机性等特点，充分利用风能，得到稳定的功率输出，实现高效稳定的风能利用率具有十分重要的现实意义。功率调节是风力发电关键技术之一，目前世界上运行的风电机组主要有两种功率调节方式：一类是定桨距失速控制；另一类是变桨距控制，变桨距控制又分为统一变桨距和独立变桨距控制。针对目前风力发电系统输出功率的稳定性受风速随机性影响的问题，在现有技术的基础上，改进设计风力发电机独立变桨距控制器。本设计主要考虑高风速阶段的变桨距控制，将高风速阶段的独立变桨距控制分成两部分设计：一是基于新型非线性PID控制的统一粗调变桨距控制器设计，使风力发电机得到平滑的、稳定在额定功率附近的输出功率曲线；二是基于桨叶方位角的分段权系数分配独立微调变桨距控制部分设计，减少由于风切效应和塔影效应引起的风力机桨叶载荷，延长风力发电机的使用寿命。在统一变桨距控制的基础上将统一变化桨距角经过分段权系数分配得到风力机每个桨叶独自的桨距角变化值，进行风力机独立变桨距控制。在Matlab/Simulink下进行建模仿真，并分析仿真结果。仿真结果表明本设计的独立变桨距控制器不仅能够得到稳定的功率输出，并且有效的减少了风力机桨叶载荷，延长了风力发电机的使用寿命。

风力发电机独立变桨距功率调节问题研究

内容摘要

全文目录

相似论文