摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-34页 |
1.1 引言 | 第13-16页 |
1.1.1 课题背景及意义 | 第13-14页 |
1.1.2 国外风力发电现状 | 第14-15页 |
1.1.3 国内风力发电现状 | 第15-16页 |
1.2 风力发电系统的研究现状 | 第16-29页 |
1.2.1 双馈型风力发电机组 | 第16-17页 |
1.2.2 直驱式风力发电机组 | 第17-18页 |
1.2.3 液压型风力发电机组 | 第18-29页 |
1.3 风力发电机功率平滑控制研究现状 | 第29-32页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第32-34页 |
第2章 液压型风力发电机组数学模型及功率特性分析 | 第34-52页 |
2.1 风速和风速频谱特性 | 第34-39页 |
2.1.1 风速模型 | 第34-36页 |
2.1.2 风速的频谱特性 | 第36-38页 |
2.1.3 风速分频原则及方法 | 第38-39页 |
2.2 风力机数学模型 | 第39-40页 |
2.2.1 风轮模型 | 第39-40页 |
2.2.2 变桨距系统模型 | 第40页 |
2.3 液压系统数学模型 | 第40-45页 |
2.3.1 定量泵数学模型 | 第41页 |
2.3.2 变量马达数学模型 | 第41-42页 |
2.3.3 马达变量机构数学模型 | 第42-44页 |
2.3.4 溢流阀数学模型 | 第44页 |
2.3.5 液压软管模型 | 第44-45页 |
2.4 励磁同步发电机数学模型 | 第45页 |
2.5 风力机功率特性 | 第45-49页 |
2.5.1 动量-叶素模型 | 第45-47页 |
2.5.2 叶片载荷特性分析 | 第47-49页 |
2.6 风电机组运行区域及控制策略 | 第49-51页 |
2.6.1 局部负荷区 | 第50页 |
2.6.2 额定负荷区 | 第50页 |
2.6.3 超负荷区 | 第50-51页 |
2.7 本章小结 | 第51-52页 |
第3章 低风速条件下功率追踪及功率平滑最优控制 | 第52-70页 |
3.1 引言 | 第52-53页 |
3.2 液压型风力发电机组逆系统模型的建立 | 第53-56页 |
3.2.1 逆系统的基本原理 | 第53-54页 |
3.2.2 伪线性系统 | 第54页 |
3.2.3 逆系统方法设计步骤 | 第54-55页 |
3.2.4 仿真模型的建立 | 第55-56页 |
3.3 最优控制器设计 | 第56-63页 |
3.3.1 反馈线性化的流程 | 第56-57页 |
3.3.2 基于扭矩控制的液压型风力发电机组最佳功率追踪原理 | 第57-59页 |
3.3.3 以系统扭矩为输出的最佳功率追踪控制器 | 第59-61页 |
3.3.4 最优控制器 | 第61-63页 |
3.4 仿真研究与结果分析 | 第63-69页 |
3.4.1 控制模型 | 第63-64页 |
3.4.2 仿真分析 | 第64-69页 |
3.5 本章小结 | 第69-70页 |
第4章 高风速条件下的变桨距功率平滑控制策略研究 | 第70-91页 |
4.1 引言 | 第70页 |
4.2 阀控马达变桨距系统传递函数 | 第70-75页 |
4.3 变桨距功率平滑控制仿真模型 | 第75-77页 |
4.4 PI控制变桨距系统功率波动分析 | 第77-79页 |
4.5 基于模糊PID的变桨距功率平滑控制策略 | 第79-90页 |
4.5.1 调桨系统模糊PID控制策略 | 第80-86页 |
4.5.2 基于模糊PID变桨距功率平滑控制仿真模型 | 第86-90页 |
4.6 本章小结 | 第90-91页 |
第5章 液压系统各参数对功率平滑性影响分析 | 第91-112页 |
5.1 引言 | 第91页 |
5.2 管道特性的功率传输特性分析 | 第91-96页 |
5.2.1 管道的分布参数特性 | 第91-94页 |
5.2.2 管道的线性摩擦理论模型 | 第94-96页 |
5.3 泵输入端功率传输特性分析 | 第96-98页 |
5.3.1 液压泵自身特性对功率的影响 | 第96-97页 |
5.3.2 泵输入端对功率的影响 | 第97-98页 |
5.4 马达输出端功率传输特性分析 | 第98-101页 |
5.4.1 液压马达自身特性对功率的影响 | 第98-99页 |
5.4.2 液压马达输出端对功率的影响 | 第99-101页 |
5.5 液压系统特性对输出功率影响仿真 | 第101-110页 |
5.5.1 管长对系统输出功率的影响 | 第102-103页 |
5.5.2 管径对系统输出功率的影响 | 第103-104页 |
5.5.3 油液密度对系统输出功率的影响 | 第104-105页 |
5.5.4 油液运动粘度对系统输出功率的影响 | 第105-107页 |
5.5.5 油液体积弹性模量对系统输出功率的影响 | 第107-110页 |
5.6 本章小结 | 第110-112页 |
第6章 液压型风力发电机组功率平滑控制实验研究 | 第112-133页 |
6.1 液压型风力发电机组功率平滑控制实验平台 | 第112-118页 |
6.1.1 液压型风力发电机组功率平滑控制实验平台硬件组成 | 第112-116页 |
6.1.2 液压型风力发电机组功率平滑控制实验平台软件组成 | 第116-118页 |
6.2 低风速条件下的功率追踪及功率平滑最优控制实验研究 | 第118-122页 |
6.2.1 阶跃可变风速条件下的功率追踪及功率平滑最优控制实验 | 第118-119页 |
6.2.2 小转动惯量自然风速条件下的功率追踪及平滑最优控制实验 | 第119-121页 |
6.2.3 大转动惯量自然风速条件下的功率追踪及平滑最优控制实验 | 第121-122页 |
6.3 高风速条件下的变桨距功率平滑控制实验研究 | 第122-128页 |
6.3.1 液压变桨矩系统实验平台 | 第122-124页 |
6.3.2 高风速条件下变桨距功率平滑控制实验方法 | 第124页 |
6.3.3 阶跃条件下变桨矩功率平滑控制实验 | 第124-126页 |
6.3.4 自然风速条件下变桨矩功率平滑控制实验 | 第126-128页 |
6.4 液压系统特性对功率影响的分析实验 | 第128-131页 |
6.5 本章小结 | 第131-133页 |
结论 | 第133-135页 |
参考文献 | 第135-145页 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 | 第145-148页 |
致谢 | 第148页 |