导读:本文包含了变速恒频风力发电论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:风力发电,变换器,系统,电机,模型,模糊,速比。
变速恒频风力发电论文文献综述
潘明九,王颖,孙黎滢[1]（2018）在《变速恒频风力发电系统并网控制及仿真》一文中研究指出双馈感应发电机将电力电子器件运用于变速恒频风力发电系统中,不但有效增加了风机能量转换率,此外还进一步显着降低了涡轮机械损耗。建立了采用变速恒频方式完成风力发电系统并网控制的模型,通过模型的仿真运行,得到风速变化下不同控制模式的风机侧、电网侧波形。仿真结果表明,无功功率控制模式下的并网效果更好。改变负载,初步探究了负载对并网的影响。(本文来源于《价值工程》期刊2018年33期）
杨永伟[2]（2018）在《变速恒频双馈式风力发电系统最大风能捕获策略研究》一文中研究指出能源是社会快速发展,人类进步的重要基础;然而能源是有限的,人们对需求能源是无限的,如何寻求新的可再生能源替代传统化石燃料,解决环境污染等问题已迫在眉睫。大力发展风能符合可持续发展战略,也是解决能源危机的重要途径。如何利用现代电力电子器件实现风能的最大捕获,并降低风力发电成本,一直是现代学者积极探索和研究的重要课题。首先,对于各模块进行建模。实际风电厂中风速是时刻变化的,且具有间歇性;如何使模拟风速更接近实际风速在仿真试验中至关重要。本文采用基本风、随机风、阵风、渐变风、四种风速进行建模并模拟真实风速。并对风力机功率-转速特性曲线最大风能利用系数进行推导,并对传动装置进行建模;由于双PWM变流器采用AC-DC-AC换流器,其中存在直流的作用使得可以单独控制机侧和网侧变流器,并电流器控制模型、最大风能捕获模型进行分析并搭建数学模型,在发电机侧和网侧变流器的控制环节加入前馈补偿电压。其次,目前实现最大风能捕获控制策略有最佳叶尖比法,功率反馈法,爬山搜索法等。最佳叶尖比法是根据风力机中最佳叶尖比公式求出最佳转速,然后经过齿轮箱增速产生转矩带动发电机运转,其中要求风速测量仪的精度较高。功率反馈法不需要风速测量仪,只需要设定实际的功率进行反馈校正(即根据发电机输出功率和风力机发出功率进行反馈控制)。爬山搜索法不需要速度和功率传感器,在仿真试验中较为实用;传统爬山搜索法中步长设置过长会影响搜索效率;步长设定过短在最大功率点会出现震荡;采用改进型变步长的控制策略加快系统响应时间,并结合模糊控制减缓系统最大功率点的抖动,可以增加系统的精确度。最后,采用粒子群算法(PSO)与模糊PI结合控制策略实现最大风能的捕获,并在MATLAB/Simulink软件中进行仿真;与功率反馈模糊控制法和传统的控制策略进行对比,通过仿真结果和统计结果均表明本文提出的策略在低风速下能实现最大风能捕获和最佳转矩和最佳转速,进一步发现本文提出的控制策略不仅可以节省大量的参数计算、还可以减少系统响应时间,具有可行性。(本文来源于《辽宁工程技术大学》期刊2018-06-20）
张文娟[3]（2018）在《变速恒频双馈风力发电空载并网实验研究》一文中研究指出目的研究变速恒频双馈风力发电系统的空载并网结构。方法在同步旋转坐标系下建立双馈电机空载数学模型,运用矢量控制得出空载并网策略及其结构图。结果在自行搭建的10kW双馈风力发电模拟平台上进行控制策略的验证。结论空载并网过程控制简单,过渡平稳,定、转子电流冲击小,是一种适合在风电现场使用的理想并网方式。(本文来源于《宝鸡文理学院学报(自然科学版)》期刊2018年02期）
张藤瀚[4]（2018）在《变速恒频双馈风力发电系统最大风能追踪控制的研究》一文中研究指出由于能源需求的增长,化石燃料资源的限制以及燃烧化石燃料造成的污染,人们在更多地关注可再生能源的使用。在可再生能源中,风能是一种无污染、资源丰富、分布广泛的能源,是最经济的电力生产手段,在新能源领域中一直占据着重要的地位。在风力发电系统中,风力机从风能中获得的能量主要取决于风速和风力机旋转角速度。在一定风速下风能捕获存在一个最优值,如何在随机风速下快速寻找最佳的风机转速,达到最大的风能转化效果,是风力发电效率的关键问题。本文以变速恒频双馈风力发电系统的最大功率点追踪控制为主要研究内容,首先介绍了风力发电的国内外发展状况和风力发电相关技术的国内外现状以及最大风能追踪技术的研究现状,并对风力机原理以及风力发电的运行状态、风力机最大功率点追踪控制的原理和各种控制方法进行了详细的分析。其次,针对风能转换系统中可变风速下最大的功率点跟踪问题,在比较各种最大功率点追踪算法的基础上,深入地研究了爬山搜索法和叶尖速比法的缺陷,提出了一种新颖的解决方案。所提出的新的控制策略,首先通过引入初始估计叶尖速比值,使风力机转速快速定位在最大功率点附近,越接近最大功率点,所需调整的量就越小,在很大程度上缩小了搜索范围,提高风能利用的效率。然后根据检测风速是否变化,该算法又分为两种模式。其中一种模式用于在恒定风速下跟踪最大功率,通过爬山搜索法,搜索最大功率点,实时更新最佳转速。而另一种模式可在变化的风力条件下进行跟踪,利用风力机速度与风速之间的线性关系来提高控制的响应速度,使风力机初始转速能更加接近最大功率点,而且确保了跟踪方向的正确性。该算法不依赖风力机最佳功率曲线,与传统的峰值检测相比,可以在变化的风力条件下稳健工作。最后,仿真结果表明了所提出的跟踪方法能够提高风力机功率系数,跟踪快速变化的风速的最大功率,有效地的实现了对最大功率点的追踪控制。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2018-06-04）
赵硕伟[5]（2018）在《变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制》一文中研究指出对实现最大风能追踪控制进行研究后认为,在对发电机输出有功功率后,还需要进行下一步操作,即对电磁转矩和转速实施有效的控制,在风速变动的情况下,使叶尖速比恒定状态得以保持,在此基础上对最大功率曲线加以研究,并追踪其动态。(本文来源于《内蒙古科技与经济》期刊2018年03期）
朱恒捷[6]（2017）在《变速恒频风力发电系统中双PWM变换器容错控制》一文中研究指出能源是社会发展到今天的重大热点战略问题,是社会生产力持续发展的命脉。因而节能减排及新能源技术开发就成为当前我国经济生活的重要政策。风能作为一种自然存在的取之不尽的可再生清洁能源,它具有无污染、分布广泛等特点。清洁可持续发展的新能源发电技术尤其是最具规模和商业发展前景的风力发电已成为全球各国能源系统的研究热点。双馈式风力发电机可以根据风况的不同而变速保持最大风能捕获且作为部分功率变流器(30%)其主要特点较其它风机具有造价低的特点使其成为当今世界最为广泛使用的风力发电机。本文选取最为典型的双馈式风力发电机(DFIG)作为研究对象,探讨了其运行工作原理,对DFIG及其控制其运行的双PWM变换器进行了建模控制分析,其中本文主要研究以下方面:1、介绍风力发电捕获风能的原理,对双PWM变换器在DFIG中的控制作用进行详细的阐述,并详细推导了在叁相静止abc坐标系、同步旋转dq坐标系上DFIG及其双PWM变换器的数学模型,然后针对经过坐标变换后的双PWM变换器的数学模型,给出了解耦处理的方案,并对网侧PWM变换器及机侧变换器的的矢量控制技术进行研究说明,最后给出了仿真研究。2、针对MPC能很好处理双PWM变换器中存在大量物理约束的情况。探讨MPC在双PWM变换器中的应用。然而双PWM变换器系统尽管经过坐标变换后仍具有非线性的特点,探讨了线性处理的处理。然后设计了线性MPC对转子侧PWM变换器进行了有效的控制。针对MPC方案中需要大量实时运算处理,难以在机电系统中应用。介绍了显式预测控制原理(Explict-MPC)并探讨了EMPC在网侧PWM变换器机组中的应用,最后通过仿真加以验证。3、介绍了电网不平衡对DFIG系统的影响及危害,重点分析推导了网侧变换器在电网不对称故障下的功率数学模型,然后结合网侧PWM变换器的控制目标,设计了正、负序双dq坐标轴、双PI控制策略。同时针对所提方法实时的前提是准确分离正、负序分量的操作,分别设计了基于陷波器和时序延迟法提取各自分量的方法,并简要阐述了其各自优缺点,最后对上述算法加以仿真验证。(本文来源于《北方工业大学》期刊2017-05-08）
高强,李驳飞[7]（2016）在《基于交流励磁双馈电机变速恒频风力发电系统的研究》一文中研究指出能源紧缺问题日益突出,利用最环保、清洁的新能源之一的风能,对于缓解能源压力有着重要的意义。不同于常规风力发电系统,交流励磁双馈风力发电系统其变频策略在转子侧,转子回路仅处理双向流动的转差功率,所以变频器体积小、成本低,而且机电系统之间实现了柔性连接。文章针对双馈电机变速恒频风电系统及其控制策略进行探讨,介绍了整流器的原理,建立了PWM整流器的数学模型,采用矢量控制策略对网侧PWM整流器的有功和无功进行解耦,并推导出表达式。对双闭环整流器结构进行了分析,解释了如何设计控制系统中的调节器,如何确定主电路参数。并对双闭环PWM整流器进行了仿真,得出了仿真结论。采用定子磁链定向的控制方式对定子端有功功率和无功功率进行解耦,借助定、转子间磁链的耦合,推导出转子电压与定子电流间的关系式。搭建了基于定子磁链定向的风力发电系统的控制框图,分析了系统的控制策略,对风速变化时,如何通过调节转子电压来改变转子侧功率流动,从而追踪风机最佳功率的过程进行了详细的阐述。(本文来源于《通信电源技术》期刊2016年05期）
林立,姚婻,袁旭龙,赵海燕[8]（2016）在《变速恒频双馈异步风力发电系统建模及仿真》一文中研究指出为研究变速恒频双馈异步风力发电系统,建立了包含风速、风力机和风力机控制部分、双馈发电机、双PWM变换器及双馈发电机机侧和网侧矢量控制变速恒频风力发电系统的动态数学模型;在Matlab/Simulink环境下,以建立相应的风力发电系统动态数学模型为基础搭建了变速恒频双馈异步风力发电系统仿真模型,并对转子侧等功率因素策略及定子侧功率解耦控制策略进行了仿真,仿真结果验证了数学模型及控制策略的有效性,整个系统模型的建立,为开展风力发电并网、低电压穿越及其他高性能控制策略研究打下基础,对于研制高性能的风电装置设备具有较好的参考价值.(本文来源于《邵阳学院学报(自然科学版)》期刊2016年02期）
蒋涛[9]（2016）在《基于矩阵变换器的变速恒频风力发电控制研究》一文中研究指出矩阵变换器是一种能够实现输入、输出调节,四象限运行的新型交一交变换器,具有紧凑的结构紧凑。优越性很大的变速恒频风力发电系统在风力发电领域越来越得到重视。采用双馈电机来实现变速恒频风力发电的优越性和可行性逐步得到证实。双馈电机转子侧的励磁变换器是实现风能最大化利用、输出功率解耦的关键。综合以上要点,本课题的双馈发电机转子的励磁变换器选用矩阵变换器。本课题介绍了矩阵变换器的拓扑结构以及运行原理进行,详细阐述并分析矩阵变换器的间接空间矢量调制法、基本滞环电流法、正弦环宽滞环电流法等调制策略,并利用Matlab/Simulink软件搭建双级矩阵变换器仿真模型对调制策略进行仿真分析。分析了实现变速恒频风力发电的四种方案。详细推导双馈电机的运行的数学原理并建立数学模型。在理论分析的基础上,提出了双馈电机的矢量控制方案,并对方案进行理论推导与分析。理论分析了以实现风能最大利用率为目的的最大风能追踪控制策略,详细分析了叶尖速比控制和叁点比较算法实现最大风能追踪策略。仿真结果表明,基于矩阵变换器的变速恒频风力发电系统运行稳定、控制性能优越、输出电能质量高。文中给出了基于矩阵变换器的变速恒频风力发电系统的硬件构成和软件设计,为搭建实验平台和实际应用提供参考。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2016-06-01）
念丽波[10]（2016）在《10kW模拟变速恒频双馈风力发电系统控制研究》一文中研究指出众所周知,风力发电对解决能源危机具有重要意义。但是,由于云南地区的风向不稳定、风场条件恶劣,以及实际运行的风电系统价格昂贵、构造复杂,且很多核心器件及技术都依赖于进口,使得在实验室对其研究变得十分重要。本文依托云南电网公司电力研究院的实际工程项目“1OkW模拟风电系统的构建及研究”,主要针对上述问题,研究了双馈风电系统理论,搭建了数字仿真及物理动态仿真模拟风电系统,并对其性能进行了验证。本文介绍了风电技术的研究现状和常见的模拟实验平台,研究了双馈风力发电机的运行原理及风力机最大风能捕获机理等相关理论,建立了风速、风力机、双馈电机静态和动态、双电平电压型PWM变流器等数学模型。同时,分析了双馈风力发电系统在不同运行状态下的功率流动关系及相应的控制目标,推导了定子电压定向下的空载并网控制、双闭环有功功率无功功率解耦控制、基于功率信号反馈法的最大功率跟踪控制及最优功率补偿的无功功率控制策略；网侧变流器采用电网电压定向的矢量控制。应用Simulink软件搭建了10kW双馈风力发电数字仿真实验系统,对风力机的特性、风力发电功率解耦、阶跃风速及自然风速下最大功率跟踪、无功功率的最优功率补偿等控制进行数字仿真研究。仿真结果表明,所提出的控制策略能够快速准确控制风力发电系统进行最大功率跟踪及变速恒频控制。为了深入研究实际风力发电系统的运行特性,搭建了基于NI Compact RIO核心控制器及LabVIEW为编程环境的10kW全开放可实时监控式双馈风力发电系统物理动态仿真实验平台。并对数字仿真的内容及不同转速下空载并网进行了物理动态仿真研究。实验结果验证了物理动态仿真实验平台的有效性、准确性以及不同转速下空载并网对实际风力发电系统的影响。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2016-05-01）
变速恒频风力发电论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
能源是社会快速发展,人类进步的重要基础;然而能源是有限的,人们对需求能源是无限的,如何寻求新的可再生能源替代传统化石燃料,解决环境污染等问题已迫在眉睫。大力发展风能符合可持续发展战略,也是解决能源危机的重要途径。如何利用现代电力电子器件实现风能的最大捕获,并降低风力发电成本,一直是现代学者积极探索和研究的重要课题。首先,对于各模块进行建模。实际风电厂中风速是时刻变化的,且具有间歇性;如何使模拟风速更接近实际风速在仿真试验中至关重要。本文采用基本风、随机风、阵风、渐变风、四种风速进行建模并模拟真实风速。并对风力机功率-转速特性曲线最大风能利用系数进行推导,并对传动装置进行建模;由于双PWM变流器采用AC-DC-AC换流器,其中存在直流的作用使得可以单独控制机侧和网侧变流器,并电流器控制模型、最大风能捕获模型进行分析并搭建数学模型,在发电机侧和网侧变流器的控制环节加入前馈补偿电压。其次,目前实现最大风能捕获控制策略有最佳叶尖比法,功率反馈法,爬山搜索法等。最佳叶尖比法是根据风力机中最佳叶尖比公式求出最佳转速,然后经过齿轮箱增速产生转矩带动发电机运转,其中要求风速测量仪的精度较高。功率反馈法不需要风速测量仪,只需要设定实际的功率进行反馈校正(即根据发电机输出功率和风力机发出功率进行反馈控制)。爬山搜索法不需要速度和功率传感器,在仿真试验中较为实用;传统爬山搜索法中步长设置过长会影响搜索效率;步长设定过短在最大功率点会出现震荡;采用改进型变步长的控制策略加快系统响应时间,并结合模糊控制减缓系统最大功率点的抖动,可以增加系统的精确度。最后,采用粒子群算法(PSO)与模糊PI结合控制策略实现最大风能的捕获,并在MATLAB/Simulink软件中进行仿真;与功率反馈模糊控制法和传统的控制策略进行对比,通过仿真结果和统计结果均表明本文提出的策略在低风速下能实现最大风能捕获和最佳转矩和最佳转速,进一步发现本文提出的控制策略不仅可以节省大量的参数计算、还可以减少系统响应时间,具有可行性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
变速恒频风力发电论文参考文献
[1].潘明九,王颖,孙黎滢.变速恒频风力发电系统并网控制及仿真[J].价值工程.2018
[2].杨永伟.变速恒频双馈式风力发电系统最大风能捕获策略研究[D].辽宁工程技术大学.2018
[3].张文娟.变速恒频双馈风力发电空载并网实验研究[J].宝鸡文理学院学报(自然科学版).2018
[4].张藤瀚.变速恒频双馈风力发电系统最大风能追踪控制的研究[D].沈阳工业大学.2018
[5].赵硕伟.变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制[J].内蒙古科技与经济.2018
[6].朱恒捷.变速恒频风力发电系统中双PWM变换器容错控制[D].北方工业大学.2017
[7].高强,李驳飞.基于交流励磁双馈电机变速恒频风力发电系统的研究[J].通信电源技术.2016
[8].林立,姚婻,袁旭龙,赵海燕.变速恒频双馈异步风力发电系统建模及仿真[J].邵阳学院学报(自然科学版).2016
[9].蒋涛.基于矩阵变换器的变速恒频风力发电控制研究[D].安徽理工大学.2016
[10].念丽波.10kW模拟变速恒频双馈风力发电系统控制研究[D].昆明理工大学.2016
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