电磁耦合调速型风电机组最大风能跟踪控制研究
摘要 | 第8-9页 |
Abstract | 第9-10页 |
第1章 绪论 | 第14-28页 |
1.1 课题背景及意义 | 第14-15页 |
1.2 风电发展概述 | 第15-22页 |
1.2.1 风力发电的发展趋势 | 第16-17页 |
1.2.2 风电机组的主要类型 | 第17-20页 |
1.2.3 新型风电机组的发展现状 | 第20-22页 |
1.3 调速型同步风电机组的研究现状 | 第22-26页 |
1.3.1 国外研究现状 | 第23-24页 |
1.3.2 国内研究现状 | 第24-26页 |
1.4 本文研究的主要内容 | 第26-28页 |
第2章 电磁耦合调速型风电机组的原理与建模 | 第28-36页 |
2.1 电磁耦合调速型风电机组的组成 | 第28页 |
2.2 风力机的运行特性 | 第28-29页 |
2.3 电磁耦合器的运行特性 | 第29-32页 |
2.3.1 电磁耦合器的工作原理 | 第29-30页 |
2.3.2 电磁耦合器的功率流动关系 | 第30页 |
2.3.3 电磁耦合器的数学模型 | 第30-32页 |
2.3.4 同步发电机的数学模型 | 第32页 |
2.4 电磁耦合调速型风电机组的运行工况 | 第32-35页 |
2.4.1 最大风能跟踪区 | 第33-34页 |
2.4.2 恒转速区 | 第34页 |
2.4.3 恒功率区 | 第34页 |
2.4.4 电磁耦合调速型风电机组运行控制流程 | 第34-35页 |
2.5 本章小结 | 第35-36页 |
第3章 最大风能跟踪方法的研究 | 第36-41页 |
3.1 最大风能跟踪控制的原理 | 第36页 |
3.2 几种不同的风能跟踪控制方法 | 第36-39页 |
3.2.1 最佳叶尖速比法 | 第36-37页 |
3.2.2 功率信号反馈法 | 第37页 |
3.2.3 爬山搜索算法 | 第37-38页 |
3.2.4 最优转矩控制算法 | 第38-39页 |
3.3 其他最大风能跟踪控制方法 | 第39-40页 |
3.4 本章小结 | 第40-41页 |
第4章 基于最优转矩控制的最大风能跟踪仿真研究 | 第41-50页 |
4.1 最优转矩控制器的设计 | 第41-42页 |
4.2 仿真验证与分析 | 第42-49页 |
4.2.1 风能利用系数和输出功率的变化 | 第42-43页 |
4.2.2 阶跃风速下的仿真分析 | 第43-45页 |
4.2.3 运行工况改变时的仿真分析 | 第45-47页 |
4.2.4 随机风速下的仿真分析 | 第47-49页 |
4.3 本章小结 | 第49-50页 |
第5章 基于反推滑模控制的最大风能跟踪研究 | 第50-67页 |
5.1 反推控制 | 第50-53页 |
5.1.1 反推控制的设计步骤 | 第50-51页 |
5.1.2 转速跟踪的反推控制器设计 | 第51-53页 |
5.2 反推滑模控制 | 第53-58页 |
5.2.1 滑模变结构控制的基本原理 | 第53-54页 |
5.2.2 滑模变结构的数学描述 | 第54-55页 |
5.2.3 转矩跟踪的反推滑模控制器设计 | 第55-57页 |
5.2.4 系统稳定性证明 | 第57-58页 |
5.3 仿真验证与分析 | 第58-66页 |
5.3.1 输出功率、转矩和转速的变化 | 第58-59页 |
5.3.2 运行工况改变时的仿真分析 | 第59-61页 |
5.3.3 随机风速下的仿真分析 | 第61-63页 |
5.3.4 阶跃风速下的仿真对比分析 | 第63-64页 |
5.3.5 电阻值变化时的仿真分析 | 第64-66页 |
5.4 本章小结 | 第66-67页 |
结论与展望 | 第67-69页 |
总结 | 第67-68页 |
展望 | 第68-69页 |
参考文献 | 第69-74页 |
致谢 | 第74-75页 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第75页 |