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自动化毕业设计论文

风力发电系统控制模型的建立和仿真

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时间:2013/1/8 22:03:52  作者:  来源:  查看:102  评论:0
内容摘要:引  言 随着世界工业化进程的不断加快,使得能源消耗逐渐增加,全球工业有害物质的排放量与日俱增,从而造成气候异常、灾害增多、恶性疾病的多发,因此,能源和环境问题成为当今世界所面临的两大重要课题。由能源问题引发的危机以及日益突出的环境问题,使人们认识到开发清洁的...

引  言

 

随着世界工业化进程的不断加快,使得能源消耗逐渐增加,全球工业有害物质的排放量与日俱增,从而造成气候异常、灾害增多、恶性疾病的多发,因此,能源和环境问题成为当今世界所面临的两大重要课题。由能源问题引发的危机以及日益突出的环境问题,使人们认识到开发清洁的可再生能源是保护生态环境和可持续发展的客观需要。可以说,对风力发电的研究和进行这方面的毕业设计对我们从事风力发电事业的同学是有着十分重大的理论和现实意义的,也是十分有必要的。

风力发电起源于20世纪70年代,技术成熟于80年代,自90年代以来风力发电进入了大发展阶段。随着风力发电容量的不断增大,控制方式从基本单一的定桨距失速控制向全桨叶变距控制和变速控制发展。前人在风轮机的空气动力学原理和能量转换原理的基础上,系统分析了定桨距风力发电机组、变桨距风力发电机组、变速风力发电机组的基本控制要求和控制策略,并对并网型风力发电机组的变桨距控制技术进行了一定的研究。变桨距风力发电机组的主要控制是在起动时对风轮转速的控制和并网后对输入功率的控制。通过变距控制可以根据风速来调整桨叶节距角,以满足发电机起动与系统输出功率稳定的双重要求。但由于对运行工况的认识不足,对变桨距控制系统的设计不能满足风力发电机组正常运行的要求,更达不到优化功率曲线和稳定功率输出的要求。

本篇论文主要介绍了风力发电机组的基本控制要求和控制策略,在变桨距风力发电机组控制系统仿真方面作了初步的探究和研究。通过控制系统保持了风力发电机组的安全可靠运行,并实现了稳定机组输出功率和优化功率曲线的控制功能。利用控制系统使风力发电系统在规定的时间内不出故障或少出故障,并在出故障之后能够以最快的速度修复系统使之恢复正常工作。

本篇论文主要是通过PSCAD/EMTDC仿真软件,建立风力发电系统控制模型以及完整的风力发电样例系统模型,对自建的风力发电系统控制模型进行仿真分析,利用运行模块进行EMTDC模拟计算,验证风力发电系统控制模型的可用性,并且通过单曲线绘图对模拟结果进行分析,并利用多曲线绘图模块产生可直接用于研究报告的模拟结果图形。          

本文在编写过程中,受到栗文义老师的大力支持和精心指导,在此表示衷心的感谢。

风力发电技术和PSCAD/EMTDC仿真等的相关知识对我们来讲都是平时很少接触和涉及的,而且,这些学科中的很多东西都是较为前沿的。由于本人的理论水平及实践经验所限、编写时间仓促,书中错误疏漏之处难免,敬请老师不咎指正。

Tags:风力 发电 系统 控制 模型 建立 仿真   


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