变桨距风机论文-陈曦寒,高赐威

变桨距风机论文-陈曦寒,高赐威

导读:本文包含了变桨距风机论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:定桨距风机,变桨距风机,风电预测,有功功率控制

变桨距风机论文文献综述

陈曦寒,高赐威[1](2015)在《考虑定桨距和变桨距风机联合控制的风电场有功功率控制策略》一文中研究指出风电出力的随机性对电网运行带来不利的影响,随着大规模风电接入电网,电网公司要求风电场必须具备一定的有功功率调节能力。考虑到目前部分风电场定桨距风机和变桨距风机并存的现状,提出了一种考虑定桨距和变桨距风机联合控制的风电场有功功率控制策略。首先根据风电间接功率预测方法分析风电场可调有功功率潜力,并通过优先调整变桨距风力发电机组出力来减少定桨距风机的启停次数,且所提策略仅在变桨距机组无法满足功率调节要求时,对定桨距风机进行启停控制。提出的定桨距风机启停算法考虑选择影响较小的风电机组进行启停控制,以尽可能减小系统控制的超调量。以内蒙古某风电场实测数据进行算例分析,结果验证了所提控制策略的有效性。(本文来源于《电网技术》期刊2015年07期)

李贵彬[2](2013)在《变桨距风机同步误差主动控制方法研究》一文中研究指出本文以风力发电机独立变桨中同步误差控制为主要的研究对象,主要针对随着风力发电机桨叶质量不断加长、运行在恶劣的环境下的桨叶所产生的变桨不同步的问题进行了深入研究,研究这一问题能够使风力发电机在对桨叶控制的响应速度上有所提高。同步率增大,能够减小桨叶、塔架、轮毂以及发电机转轴上的载荷,提高风力发电机的寿命,减小风机由振动产生的噪声。本论文首先建立了风力发电机的模型,针对以上问题选取了控制方法,设计了控制器,最后,与传统的PI控制做了仿真对比。文中模型的建立过程避免了传统数学建模方法中存在的数学推导问题,使用了多域物理建模方法建立了风力发电机的物理模型,同时也建立了风力发电机载荷计算模型即FAST模型,FAST模型建立过程中各项参数的选择是关键问题,文中部分内容说明了这一参数选取的过程,针对以上问题所选择了模型参考自适应控制方法并设计了同步误差控制器的结构,理论上确定了其有效性。在对模型参考自适应控制器设计的过程中选择推导了基于“李亚普诺夫”稳定性理论的控制率,理论上证明了这一控制率的稳定性,并选用简单模型对这一控制率进行了验证,验证结果中可以看出该控制率的可靠性,继尔,用所设计了的同步误差控制器结构,建立了基于“李亚普诺夫”稳定性理论的模型参考自适应控制器,将这一控制器应用于以上两模型,在风力发电机物理模型下仿真了该控制器对风力发电机发电过程的验证,并与传统PI方法进行了对比,在FAST模型下仿真了该控制器下风力发电机受风切变风速下桨叶塔架载荷、发电机转轴载荷、桨叶根部载荷的大小,并与传统PI控制下的载荷进行了对比。仿真结果表明本文设计的控制器对风力发电机同步误差的抑制起到了有效作用,对风力发电机运行过程中所发功率无过大影响,所发电压基本与传统控制方法一致,然而,却大大的减小了风机桨叶、塔架、发电机转轴的载荷,比传统控制器更加优越。但在第一次仿真过程中当风机停机二次起动后变桨系统出现了抖动,这有可能是由于风速变化过快的原因造成的,可加入低通滤波器滤除高频的桨距角给定信号。在仿真中还发现新设计的控制器响应速度不太理想,作者认为可桨这一控制器与传统PI相结合的方法,通过提高比例环节的比例系统,来提高控制器的响应速度。通过对本课题的研究表明该控制器能够应用于减小独立变桨距风力发电机的同步误差,在工程实践中可以将以上仿真结果作为工程参考,在实际控制器的设计中可加入滤波器以减小桨距角输出的抖动。对工程实践有一定的指导意义。(本文来源于《新疆大学》期刊2013-05-29)

宁祎,李红刚,李富生,陶学军,周伟[3](2012)在《大型变速变桨距风机风轮的建模与仿真》一文中研究指出针对风机实验建模的复杂性、得到结果的长期性和结论应用的局限性,提出在叶素-动量理论基础上利用Schmitz理论建立变桨风机气动性能模型的方案。该模型考虑了叶尖损失、轮毂损失、翼型厚度和宽度的影响,同时也考虑了风机在启动时风的实度和空载时的圆盘效应;考虑了在风轮结构参数的基础上坐标变换后偏航和风剪切的影响,并根据不同叶素产生转矩不同的现象,应用权系数分配叶素的方法,解决了在有限叶素数内的计算精度问题。利用Simulink仿真工具和许继集团提供的2MW风机参数,验证了风机仿真模型的正确性,得出气动模型能快速简便地仿真大多类型风机的结论。(本文来源于《太阳能学报》期刊2012年06期)

徐宏,胡广顺[4](2012)在《电动变桨距风机飞车的原因分析及预防》一文中研究指出分析电动变桨距风机飞车的原因,并介绍有效的预防措施。(本文来源于《自动化应用》期刊2012年01期)

王晓冬,颜芳[5](2010)在《水平轴变桨距风机叶轮的空气动力学分析》一文中研究指出为研究风力机叶片的空气动力学特性,采用自由尾涡方法和升力面理论建立了描述风力机叶片周围气体流动和风力机特性的数学模型.引入涡系与叶片之间的诱导速度,对数学模型进行数值求解,得到尖速比与功率系数、风速与功率系数的关系曲线,并与实验数据进行比较.结果表明,计算结果与实验数据具有很好的一致性.与CFD计算相比,自由尾涡方法节省计算成本,并具有工程上可接受的计算精度,可为风场选择及风力机控制系统增速比设计提供参考.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2010年08期)

卢晓光[6](2009)在《变桨距风机风轮建模与控制分析》一文中研究指出风能作为一种可再生能源越来越受到世界各国政府的重视。与此同时,对风力发电技术和装备的研究开发也日益成为科技领域和企业界关注的热点课题项目之一。风力发电技术在世界范围内得到了较为广泛的使用和迅速发展,风力发电机也逐渐向大型化、商业化发展。随着《京都议定书》的实施,今后风力发电将比使用传统矿物燃料发电更具竞争力。风轮的控制包括偏航和变浆距。偏航和变桨距系统是风力发电机组的重要组成部分,直接影响机组对风能的利用效率和整机性能。本文在进行了大量的调研和查阅相关资料的基础上,依托兰州市科技攻关项目“大型风力机组检测及监测反馈控制装置”,以1.5MW风力发电机组为依据,阐述了大型风力发电机组的基本理论;分析了现阶段国内外风力发电技术的发展情况及趋势。全面掌握变桨距风机动态响应特性,是设计性能优良的的风力机控制系统,保证机组安全运行的关键。论文首先从变桨距风力机空气动力学进行研究,建立了机组各工作部件的数学模型,采用局部线性化方法,得到了系统的状态方程,通过简单仿真,对风速、电网电压和浆距角变化对系统响应特性进行了初步分析。并得出变桨距控制的理论基础,通过数学模型简化与仿真,最终验证其理论的合理性。为解决变浆距系统对高频变化的风速的响应问题,讨论了用电力电子装置的解决办法。为优化功率曲线,提出了变速的优化方案并研究了变速控制方法。在详细分析偏航控制系统控制要求的基础上,采用单片机89C51作为主控单元,设计了风电机组的偏航控制系统。该系统采取逻辑控制主动对风,实现了对风过程可控,准确跟踪风向并能自动解除由于偏航作用引起的电缆缠绕等功能,论文给出了基于风向传感器的偏航控制系统的软硬件设计结果。并设计优化了偏航液压系统,根据功率键合图原理推导了系统数学模型,利用MATLAB7.1的Simulink工具箱对偏航液压系统进行了仿真分析。仿真结果为风力发电机组偏航液压系统的设计和优化提供了有力的理论依据.(本文来源于《兰州理工大学》期刊2009-06-10)

高文元,卢晓光,王鹏,刘尊鹏[7](2008)在《变速变桨距风机风轮的建模与控制》一文中研究指出建立了变速变桨距风机风轮的数学模型,分析了风速和桨距角的变化对风机扰动的影响,同时找到了风轮动态运行中需要控制的参数。在控制部分,提出了用扰动法解决了风机在低于额定风速时,为寻求功率最大化的风机转速控制。为最大功率控制扰动法在低于额定风速时的应用提供了理论依据,具有重要的理论意义及实际应用价值。(本文来源于《机械与电子》期刊2008年09期)

耿华,杨耕[8](2008)在《基于逆系统方法的变速变桨距风机的桨距角控制》一文中研究指出为优化变速变桨距风电系统的高风速区风电系统的风能捕获,基于奇异摄动理论和逆系统方法提出一种非线性的桨距角控制器。该方法将风电系统模型简化为一阶动态系统,并设计其逆系统与之级联。由于级联系统呈"伪线性",可由线性系统理论的相关方法设计其动态性能。理论分析和仿真实验证明了系统的稳定性。与传统的比例积分(PI)控制器相比,该非线性控制器可以减小风速波动所引起的风机机械转矩、转速和系统输出功率的脉动;与其他非线性控制器相比,该控制器更易实现和移植。(本文来源于《清华大学学报(自然科学版)》期刊2008年07期)

耿华,杨耕[9](2008)在《基于逆系统方法的变速变桨距风机的桨距角控制》一文中研究指出为优化变速变桨距风电系统的高风速区风电系统的风能捕获,基于奇异摄动理论和逆系统方法提出一种非线性的桨距角控制器。该方法将风电系统模型简化为一阶动态系统,并设计其逆系统与之级联。由于级联系统呈"伪线性",可由线性系统理论的相关方法设计其动态性能。理论分析和仿真实验证明了系统的稳定性。与传统的比例积分(PI)控制器相比,该非线性控制器可以减小风速波动所引起的风机机械转矩、转速和系统输出功率的脉动;与其他非线性控制器相比,该控制器更易实现和移植。(本文来源于《清华大学学报(自然科学版)网络.预览》期刊2008年07期)

变桨距风机论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文以风力发电机独立变桨中同步误差控制为主要的研究对象,主要针对随着风力发电机桨叶质量不断加长、运行在恶劣的环境下的桨叶所产生的变桨不同步的问题进行了深入研究,研究这一问题能够使风力发电机在对桨叶控制的响应速度上有所提高。同步率增大,能够减小桨叶、塔架、轮毂以及发电机转轴上的载荷,提高风力发电机的寿命,减小风机由振动产生的噪声。本论文首先建立了风力发电机的模型,针对以上问题选取了控制方法,设计了控制器,最后,与传统的PI控制做了仿真对比。文中模型的建立过程避免了传统数学建模方法中存在的数学推导问题,使用了多域物理建模方法建立了风力发电机的物理模型,同时也建立了风力发电机载荷计算模型即FAST模型,FAST模型建立过程中各项参数的选择是关键问题,文中部分内容说明了这一参数选取的过程,针对以上问题所选择了模型参考自适应控制方法并设计了同步误差控制器的结构,理论上确定了其有效性。在对模型参考自适应控制器设计的过程中选择推导了基于“李亚普诺夫”稳定性理论的控制率,理论上证明了这一控制率的稳定性,并选用简单模型对这一控制率进行了验证,验证结果中可以看出该控制率的可靠性,继尔,用所设计了的同步误差控制器结构,建立了基于“李亚普诺夫”稳定性理论的模型参考自适应控制器,将这一控制器应用于以上两模型,在风力发电机物理模型下仿真了该控制器对风力发电机发电过程的验证,并与传统PI方法进行了对比,在FAST模型下仿真了该控制器下风力发电机受风切变风速下桨叶塔架载荷、发电机转轴载荷、桨叶根部载荷的大小,并与传统PI控制下的载荷进行了对比。仿真结果表明本文设计的控制器对风力发电机同步误差的抑制起到了有效作用,对风力发电机运行过程中所发功率无过大影响,所发电压基本与传统控制方法一致,然而,却大大的减小了风机桨叶、塔架、发电机转轴的载荷,比传统控制器更加优越。但在第一次仿真过程中当风机停机二次起动后变桨系统出现了抖动,这有可能是由于风速变化过快的原因造成的,可加入低通滤波器滤除高频的桨距角给定信号。在仿真中还发现新设计的控制器响应速度不太理想,作者认为可桨这一控制器与传统PI相结合的方法,通过提高比例环节的比例系统,来提高控制器的响应速度。通过对本课题的研究表明该控制器能够应用于减小独立变桨距风力发电机的同步误差,在工程实践中可以将以上仿真结果作为工程参考,在实际控制器的设计中可加入滤波器以减小桨距角输出的抖动。对工程实践有一定的指导意义。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

变桨距风机论文参考文献

[1].陈曦寒,高赐威.考虑定桨距和变桨距风机联合控制的风电场有功功率控制策略[J].电网技术.2015

[2].李贵彬.变桨距风机同步误差主动控制方法研究[D].新疆大学.2013

[3].宁祎,李红刚,李富生,陶学军,周伟.大型变速变桨距风机风轮的建模与仿真[J].太阳能学报.2012

[4].徐宏,胡广顺.电动变桨距风机飞车的原因分析及预防[J].自动化应用.2012

[5].王晓冬,颜芳.水平轴变桨距风机叶轮的空气动力学分析[J].东北大学学报(自然科学版).2010

[6].卢晓光.变桨距风机风轮建模与控制分析[D].兰州理工大学.2009

[7].高文元,卢晓光,王鹏,刘尊鹏.变速变桨距风机风轮的建模与控制[J].机械与电子.2008

[8].耿华,杨耕.基于逆系统方法的变速变桨距风机的桨距角控制[J].清华大学学报(自然科学版).2008

[9].耿华,杨耕.基于逆系统方法的变速变桨距风机的桨距角控制[J].清华大学学报(自然科学版)网络.预览.2008

标签:;  ;  ;  ;  

变桨距风机论文-陈曦寒,高赐威
下载Doc文档

猜你喜欢