1. 研究目的与意义
1、课题研究的背景
能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题。常规能源以煤、石油、天然气为主,它不仅资源有限,而且会造成严重的大气污染。因此,对可再生能源的开发利用,特别是对风能的开发利用,已受到世界各国的高度重视。
2. 研究内容和预期目标
本课题主要研究内容:
本课题主要研究了基于载荷反馈、风速前馈的独立变桨技术的建模与仿真。主要对以下几个问题进行研究:
3. 研究的方法与步骤
本课题以风力发电独立变桨控制系统为研究对象,建立包括风力机、传动机构及控制部分的数学模型;应用matlab/simulink工具搭建该系统的仿真模型;通过分析风力机的运行特性和变桨距要求,采用PID、模糊-PI控制算法分别进行统一变桨控制器和独立变桨控制器设计,对独立变桨进行深入研究,基于叶根载荷反馈、风速扰动前馈等控制策略,在simulink环境下对其仿真、验证与对比分析。
4. 参考文献
| [1] 叶杭冶. 风力发电机组的控制技术[M]. 机械工业出版社, 2015. [2] 田艳丰, 王哲, 张纯明. 大型风电机组多变量LQG最优独立变桨距控制[J]. 太阳能学报, 2012, 33(11):2010-2015. [3] 吴刚, 杨明洁. 大型水平轴风力发电机的典型控制策略[J]. 新能源, 2000, 22(7):39-42. [4] 郭晓锋.Fuzzy-PID控制在风力发电机上转速控制中的应用[J]. 长春工业大学学报, 2004, 25(2):51-54. [5] 孔屹刚, 王杰, 顾浩,等. 大型风力机气动载荷分析与功率控制[J]. 太阳能学报, 2012, 33(6):1023-1029. [6] 邢作霞, 陈雷, 孙宏利,等. 独立变桨距控制策略研究[J]. 中国电机工程学报, 2011, 31(26):131-138. [7] 李缓. 大型风力发电机组独立变桨技术研究[D]. 沈阳工业大学, 2011. [8] Song Y D, Dhinakaran B. Nonlinear variable speedcontrol of wind turbines[C]// IEEE International Conference on ControlApplications. IEEE, 1999(1):814-819 |
5. 计划与进度安排
1)第01~02周:收集资料,知识准备及做开题报告。
2)第03~04周:系统方案设计及可行性研究。
3)第05~07周:系统软件设计及编程。
