兆瓦级双馈风力发电机组控制系统研究与设计
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第11-17页 |
| 1.1 课题的背景及意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外风力发电发展概况及研究现状 | 第11-14页 |
| 1.2.1 世界风力发电的发展状况 | 第12页 |
| 1.2.2 中国风力发电的发展状况 | 第12-13页 |
| 1.2.3 风力发电技术现状 | 第13-14页 |
| 1.3 课题的来源及本文研究的主要内容 | 第14-17页 |
| 第2章 双馈型风力发电机组成及工作原理 | 第17-27页 |
| 2.1 风力机的基础理论 | 第17-20页 |
| 2.1.1 风能利用系数 | 第17-19页 |
| 2.1.2 叶尖速比 | 第19-20页 |
| 2.2 双馈型风力发电机组成结构 | 第20-22页 |
| 2.2.1 风轮 | 第20-21页 |
| 2.2.2 齿轮箱 | 第21页 |
| 2.2.3 双馈感应电机 | 第21页 |
| 2.2.4 变流器 | 第21页 |
| 2.2.5 变桨系统和偏航系统 | 第21页 |
| 2.2.6 主控系统 | 第21-22页 |
| 2.3 双馈异步风力发电机组工作原理 | 第22-26页 |
| 2.3.1 结构 | 第22页 |
| 2.3.2 工作原理 | 第22-23页 |
| 2.3.3 双馈异步发电机运行时的功率分析 | 第23页 |
| 2.3.4 变速恒频风力发电系统 | 第23-25页 |
| 2.3.5 变流器 | 第25-26页 |
| 2.4 本章小结 | 第26-27页 |
| 第3章 双馈型风力发电机组控制系统设计 | 第27-39页 |
| 3.1 控制系统功能描述 | 第27-28页 |
| 3.2 控制系统总体结构设计 | 第28-31页 |
| 3.2.1 总设计要求 | 第28页 |
| 3.2.2 控制系统设计要求 | 第28-29页 |
| 3.2.3 总体结构设计 | 第29-31页 |
| 3.3 变速风力发电机组的基本控制策略 | 第31-34页 |
| 3.3.1 风力发电机组的特性曲线 | 第31页 |
| 3.3.2 变速风力发电机组的运行区域 | 第31-32页 |
| 3.3.3 理想情况下总的控制策略 | 第32-34页 |
| 3.4 变速与变桨距控制算法解耦研究 | 第34-37页 |
| 3.5 本章小结 | 第37-39页 |
| 第4章 双馈型风力发电机组控制系统硬件设计 | 第39-67页 |
| 4.1 主控制系统硬件设计 | 第39-50页 |
| 4.1.1 PLC系统设计 | 第39-42页 |
| 4.1.2 触摸屏的选型设计 | 第42-43页 |
| 4.1.3 通讯设计 | 第43-44页 |
| 4.1.4 安全链的设计 | 第44-46页 |
| 4.1.5 转速测量设计 | 第46-47页 |
| 4.1.6 风速测量设计 | 第47-50页 |
| 4.2 防雷系统设计 | 第50-55页 |
| 4.2.1 直击雷保护 | 第50页 |
| 4.2.2 间接雷电保护 | 第50-52页 |
| 4.2.3 接闪器 | 第52页 |
| 4.2.4 叶片防雷保护 | 第52-53页 |
| 4.2.5 机舱罩防雷保护 | 第53页 |
| 4.2.6 塔筒防雷保护 | 第53页 |
| 4.2.7 机舱内部防雷保护 | 第53-54页 |
| 4.2.8 雷电保护区 | 第54-55页 |
| 4.3 偏航系统硬件设计 | 第55-60页 |
| 4.3.1 偏航系统概述 | 第55-56页 |
| 4.3.2 偏航系统功能 | 第56页 |
| 4.3.3 偏航系统设计要求 | 第56页 |
| 4.3.4 电缆扭转设计要求 | 第56页 |
| 4.3.5 硬件设计 | 第56-60页 |
| 4.4 变桨系统硬件设计 | 第60-65页 |
| 4.4.1 变桨系统概述 | 第61页 |
| 4.4.2 变桨系统设计 | 第61-63页 |
| 4.4.3 变桨系统的安全性 | 第63-65页 |
| 4.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 第5章 控制系统软件设计 | 第67-87页 |
| 5.1 控制系统软件功能 | 第67-69页 |
| 5.1.1 控制系统软件的介绍 | 第67页 |
| 5.1.2 机组的主要控制功能 | 第67-69页 |
| 5.2 机组控制主要逻辑 | 第69-77页 |
| 5.2.1 状态切换逻辑 | 第70-72页 |
| 5.2.2 启动逻辑 | 第72-73页 |
| 5.2.3 停机逻辑 | 第73-75页 |
| 5.2.4 报警故障逻辑 | 第75页 |
| 5.2.5 加热散热逻辑 | 第75-77页 |
| 5.3 控制系统下位机程序 | 第77-81页 |
| 5.3.1 下位机程序组态 | 第77-80页 |
| 5.3.2 下位机程序功能实现 | 第80-81页 |
| 5.4 触摸屏人机交互界面 | 第81-86页 |
| 5.4.1 触摸屏软件设计 | 第81-82页 |
| 5.4.2 主要监控画面 | 第82-86页 |
| 5.5 本章小节 | 第86-87页 |
| 第6章 结论与展望 | 第87-89页 |
| 参考文献 | 第89-93页 |
| 致谢 | 第93页 |
