鼠籠異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制技術(shù)研究開(kāi)題報(bào)告

1、鼠籠異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制技術(shù)研究開(kāi)題報(bào)告姓 名專業(yè)班級(jí)自動(dòng)化06-5指導(dǎo)教師教授一、課題的名稱、來(lái)源1.課題名稱鼠籠異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制技術(shù)研究2.課題來(lái)源生產(chǎn) 科研 教學(xué) 其他二、研究意義：隨著石油、天然氣、煤炭、等傳統(tǒng)化石燃料的枯竭和及其燃燒造成的環(huán)境污染，作為可再生綠色能源的風(fēng)能的開(kāi)發(fā)和利用具有十分重要的意義。風(fēng)力發(fā)電事業(yè)正是在這些常規(guī)能源告急和生態(tài)環(huán)境惡化的雙重壓力下，開(kāi)始蓬勃發(fā)展的。大力發(fā)展風(fēng)電事業(yè)，不但可以解決能源危機(jī)問(wèn)題，而且對(duì)全球生態(tài)環(huán)境的改善也大有裨益。研究現(xiàn)狀：在風(fēng)電發(fā)展中最有影響、發(fā)展較快的國(guó)家有德國(guó)、美國(guó)、丹麥、印度、荷蘭、英國(guó)等。值得一提的是，全球83%以上的風(fēng)電裝機(jī)

2、容量分布在五個(gè)國(guó)家: 德國(guó)、美國(guó)、丹麥、印度和西班牙。由于能源的需求問(wèn)題和環(huán)境要求問(wèn)題，風(fēng)能作為一種綠色能源在各國(guó)蓬勃發(fā)展。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展體現(xiàn)在并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的大型化和其控制技術(shù)的提高上。2 0世紀(jì)90年代后，500到700kw的機(jī)組己成為風(fēng)電場(chǎng)的主導(dǎo)機(jī)型，目前國(guó)外己在研制出了1-4 mw的巨型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。中國(guó)從八十年代才開(kāi)始發(fā)展風(fēng)力發(fā)電，規(guī)模遠(yuǎn)不及歐美等國(guó)，尚處于探索時(shí)期。因此，風(fēng)力發(fā)電在中國(guó)能源發(fā)展中的地位及發(fā)展的前景預(yù)測(cè)研究這一課題有重大的戰(zhàn)略意義和社會(huì)意義。它將向人們展示中國(guó)風(fēng)力發(fā)電的美好前景，目前中國(guó)風(fēng)電發(fā)展面臨兩個(gè)突出的問(wèn)題，一是風(fēng)電發(fā)展規(guī)模迅速擴(kuò)大，形成巨大的市場(chǎng)空間;

3、二是國(guó)產(chǎn)機(jī)組缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)口機(jī)組以壓倒的優(yōu)勢(shì)占領(lǐng)了中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)的主要份額。因此，大型風(fēng)電機(jī)組的國(guó)產(chǎn)化是推動(dòng)我國(guó)風(fēng)電持續(xù)發(fā)展的根本途徑，研究?jī)?nèi)容：本論文研究是鼠籠異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制。首先建立了發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上分析了其運(yùn)特性，導(dǎo)出了異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)有功功率p與無(wú)功功率q之間的關(guān)系，以及定子電壓、電流，轉(zhuǎn)子電壓、電流與磁鏈的關(guān)系。為轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制和網(wǎng)側(cè)pwm整流提供了理論基礎(chǔ)。其次畫(huà)出了控制鼠籠式異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的總體機(jī)構(gòu)圖.以及對(duì)其中的參數(shù)計(jì)算、選型進(jìn)行了討論分析。最后用pscad/emtdc軟件進(jìn)行了仿真。擬采用的研究思路與方法：本課題研究依據(jù)現(xiàn)代控制理論為基礎(chǔ)，采用先進(jìn)成熟的

4、矢量控制思想對(duì)復(fù)雜環(huán)境下的風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行控制。運(yùn)用轉(zhuǎn)子磁鏈的定向控制技術(shù)來(lái)進(jìn)行發(fā)電機(jī)的控制.最后運(yùn)用了仿真軟件pscad/emtdc進(jìn)行了仿真，驗(yàn)證了模型的合理性。三、主要參考文獻(xiàn)1 陳伯時(shí).電力拖動(dòng)控制系統(tǒng)-運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng).北京.機(jī)械工業(yè)出版社.20032 吳忠智.吳加林.變頻器應(yīng)用手冊(cè)（第二版）.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.20073 黃立培.電動(dòng)機(jī)控驗(yàn)證了該模型的合理性和有效性制.北京。清華大學(xué)出版社.20034 張崇巍.李漢強(qiáng).運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng).武漢.武漢理工大學(xué)出版社.20025 陳國(guó)奎.pwm變頻調(diào)速技術(shù).北京.北京機(jī)械出版社.19986 王兆安.黃俊.電力電子技術(shù)（第4版）.北京.機(jī)械工業(yè)出

5、版社.20017 馬志遠(yuǎn).電力拖動(dòng)控制系統(tǒng).北京.科學(xué)出版社.20048 王樹(shù).變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用.北京.機(jī)械工業(yè)出版社.2005.49 歐陽(yáng)明三.dsp原理與技術(shù).合肥.合肥工業(yè)大學(xué)出版社.2009.810 閆永勤. 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)試驗(yàn)平臺(tái)的研制學(xué)位論文.北京.北京交通大學(xué).200711 何麗平. 定槳距異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行特性分析與電壓控制研究學(xué)位論文.吉林.東北電力大學(xué).200712 唐勇勤. 基于dsp無(wú)速度傳感器矢量控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究學(xué)位論文.湖南.湖南大學(xué).200413胡順全. 雙pwm變頻器的研究和應(yīng)用設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)學(xué)位論文.山東.山東大學(xué).200514李文靜. 異步電機(jī)無(wú)速度

6、傳感器矢量控制系的研究學(xué)位論文.太原.太原理工大學(xué).200615史林軍.變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的建模和特性研究學(xué)位論文.南京.河海大學(xué).200316倪林. 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制方案分析.合肥.合肥工業(yè)大學(xué).200717朱俊生.中國(guó)新能源和可再生能源發(fā)展?fàn)顩r.可再生能源，2o0318蔣曉春, 陳洛忠. 高壓igbt集成驅(qū)動(dòng)模塊2sd315ai - 33 的應(yīng)用研究.北京，北京交通大學(xué).2o0319a.tapia, g.tapia. modeling and control of wind turbine driven doubly fed induction generator .ieee t

7、rans on energy conversion,2003 20s.muller, m.decicke,r,w.de doncker.doubly fed induction genertor system for wind turbin.ieee industry applications magazine,200221yu y n. electric power dynamicsm. new york: academic press, 198322李欣然，賀仁睦.面向綜合的電力系統(tǒng)負(fù)荷特性建模.中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，199923申洪.變速恒頻風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行模型及其應(yīng)用. 學(xué)位論文.北京:中國(guó)電力科學(xué)研究院，2003四、進(jìn)度安排（2010年3月1日至3月20日：選擇課題，并著手于相關(guān)數(shù)據(jù)及文獻(xiàn)的收集，完成開(kāi)題報(bào)告，確定論文題目。2010年3月21至4月30日：查閱相關(guān)文獻(xiàn)及數(shù)據(jù)，構(gòu)思文章基本框架、觀點(diǎn)及研究思路，并最終確定初稿。2010年5月1日至5月25日：對(duì)文章進(jìn)行修改，并在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下修改文中的缺陷及格式。201