大型风力发电机组变桨控制及载荷仿真研究
| 中文摘要 | 第3-4页 |
| 英文摘要 | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 课题研究背景与意义 | 第8-12页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第8-11页 |
| 1.1.2 研究目的及意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外风力发电技术研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.1 风力发电机整机建模 | 第12页 |
| 1.2.2 气动力学理论 | 第12-13页 |
| 1.2.3 载荷计算及优化 | 第13-14页 |
| 1.3 论文研究内容 | 第14-16页 |
| 1.3.1 课题研究内容 | 第14-16页 |
| 2 风力发电机参数和控制特性分析 | 第16-30页 |
| 2.1 风力发电机基本参数特性 | 第16-23页 |
| 2.1.1 叶尖速比 | 第16-17页 |
| 2.1.2 风能利用系数 | 第17-18页 |
| 2.1.3 升阻力系数 | 第18-21页 |
| 2.1.4 湍流风模型 | 第21-23页 |
| 2.2 风力发电机运行策略 | 第23-29页 |
| 2.2.1 控制系统框架 | 第24-27页 |
| 2.2.2 转矩控制策略 | 第27-28页 |
| 2.2.3 变桨控制策略 | 第28-29页 |
| 2.3 本章小结 | 第29-30页 |
| 3 风力发电机独立变桨控制研究 | 第30-50页 |
| 3.1 独立变桨技术介绍 | 第30-31页 |
| 3.2 实测风提取风剪切系数方法 | 第31-33页 |
| 3.3 独立变桨控制器设计 | 第33-40页 |
| 3.3.1 控制目标 | 第33-34页 |
| 3.3.2 PI参数推导 | 第34-35页 |
| 3.3.3 增益调度设计分析 | 第35-37页 |
| 3.3.4 基于LQR的变桨控制器设计 | 第37-40页 |
| 3.4 仿真结果分析 | 第40-48页 |
| 3.5 本章小结 | 第48-50页 |
| 4 独立变桨条件下的齿轮箱动力学分析 | 第50-66页 |
| 4.1 多柔体系统建模理论基础 | 第51-54页 |
| 4.1.1 多柔体系统坐标概述 | 第51-52页 |
| 4.1.2 多柔体系统动能与质量矩阵 | 第52-53页 |
| 4.1.3 多柔体系统势能与刚度矩阵 | 第53页 |
| 4.1.4 多柔体系统能量损失与阻尼矩阵 | 第53-54页 |
| 4.2 齿轮箱多体系统建模 | 第54-58页 |
| 4.2.1 风力发电机齿轮箱拓扑图 | 第54-55页 |
| 4.2.2 齿轮啮合力建模 | 第55-57页 |
| 4.2.3 轴承建模 | 第57-58页 |
| 4.3 仿真结果分析 | 第58-64页 |
| 4.4 本章小结 | 第64-66页 |
| 5 结论与展望 | 第66-68页 |
| 5.1 结论 | 第66页 |
| 5.2 展望 | 第66-68页 |
| 致谢 | 第68-70页 |
| 参考文献 | 第70-73页 |
| 附录 | 第73页 |
| A. 攻读硕士学位期间所发表的论文及专利 | 第73页 |
| B. 攻读硕士学位期间参与的课题研究 | 第73页 |
