摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
1 绪论 | 第9-17页 |
1.1 研究背景及选题意义 | 第9页 |
1.2 国内外风力发电技术发展现状 | 第9-11页 |
1.2.1 国外风电技术的发展 | 第9-10页 |
1.2.2 国内风电技术的现状 | 第10-11页 |
1.3 风力发电桨距控制技术综述 | 第11-16页 |
1.3.1 风力发电机系统简介 | 第11-12页 |
1.3.2 风力发电桨距控制技术 | 第12-14页 |
1.3.3 变桨距技术的研究现状 | 第14-16页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第16-17页 |
2 风力发电机组工作原理及建模 | 第17-30页 |
2.1 风速模型分析 | 第17-19页 |
2.2 风力发电基本理论分析 | 第19-21页 |
2.2.1 空气动力学基本理论 | 第19-20页 |
2.2.2 风能捕获分析 | 第20-21页 |
2.3 风力机运行特性分析 | 第21-25页 |
2.3.1 风力机基本控制策略 | 第22-23页 |
2.3.2 最佳风能捕获 | 第23-24页 |
2.3.3 线性化模型 | 第24-25页 |
2.4 风力发电系统建模 | 第25-29页 |
2.4.1 风力机风能捕获模型 | 第25-26页 |
2.4.2 风力机传动链模型 | 第26-28页 |
2.4.3 变桨距系统模型 | 第28-29页 |
2.5 本章小结 | 第29-30页 |
3 全风速段双模变桨距控制器设计 | 第30-48页 |
3.1 双模变桨距控制器模型 | 第30-31页 |
3.2 额定风速以下基于MPPT的跟踪控制 | 第31-33页 |
3.3 额定风速点附近的模糊自适应PID控制 | 第33-40页 |
3.3.1 模糊控制理论 | 第33-34页 |
3.3.2 模糊自适应PID变桨控制 | 第34-35页 |
3.3.3 模糊PID变桨距控制器的设计 | 第35-40页 |
3.4 基于模糊规则切换的双模控制器权系数分配 | 第40-41页 |
3.5 建模与仿真分析 | 第41-47页 |
3.5.1 双模变桨距控制器建模 | 第41-43页 |
3.5.2 仿真结果与分析 | 第43-47页 |
3.6 本章小结 | 第47-48页 |
4 变桨距执行机构研究 | 第48-59页 |
4.1 液压变桨距系统 | 第48-49页 |
4.1.1 液压变桨距伺服机构原理 | 第48-49页 |
4.1.2 液压变桨距伺服系统模型 | 第49页 |
4.2 电动变桨距系统 | 第49-52页 |
4.2.1 电动变桨距执行机构 | 第49-51页 |
4.2.2 电动变桨距系统控制方案 | 第51-52页 |
4.3 电动变桨距系统机构选型 | 第52-53页 |
4.3.1 变桨距伺服电机的选择 | 第52页 |
4.3.2 位置检测机构 | 第52-53页 |
4.4 电机负载预估 | 第53-58页 |
4.4.1 变桨距载荷组成 | 第53-54页 |
4.4.2 离心力分量产生的惯性力矩T_g | 第54-55页 |
4.4.3 空气动力作用形成的气动力矩T_a | 第55-58页 |
4.5 本章小结 | 第58-59页 |
5 基于矢量控制的PMSM变桨距伺服系统研究 | 第59-81页 |
5.1 永磁同步电机数学模型与坐标变换 | 第59-64页 |
5.1.1 三相ABC坐标系下的永磁电机数学模型 | 第59-60页 |
5.1.2 坐标变换理论 | 第60-62页 |
5.1.3 d-q坐标系下的永磁电机数学模型 | 第62-64页 |
5.2 电动变桨距系统矢量控制 | 第64-68页 |
5.2.1 永磁同步电机位置伺服系统矢量控制 | 第64-65页 |
5.2.2 电压可控PWM逆变器矢量控制原理与实现 | 第65-68页 |
5.3 位置-速度-电流环控制器设计 | 第68-72页 |
5.3.1 电流调节器设计 | 第69-70页 |
5.3.2 速度调节器设计 | 第70-71页 |
5.3.3 位置调节器设计 | 第71-72页 |
5.4 电压前馈解耦型变桨控制系统 | 第72-74页 |
5.5 变桨距伺服系统建模与仿真分析 | 第74-80页 |
5.5.1 变桨距伺服系统建模 | 第74-75页 |
5.5.2 仿真结果与分析 | 第75-80页 |
5.6 本章小结 | 第80-81页 |
6 总结与展望 | 第81-83页 |
6.1 总结 | 第81页 |
6.2 展望 | 第81-83页 |
参考文献 | 第83-87页 |
附录 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第87-88页 |
致谢 | 第88页 |