基于双PWM结构的风电系统建模与评估研究开题报告
2022-01-11 17:45:59
全文总字数:1828字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
由于世界性能源危机的日趋严重和环境保护意识的不断加强,开发新能源迫在眉睫。风力发电作为一种安全可靠取之不尽的洁净能源,在众多开发的可再生能源中颇具潜力,受到了广泛关注。风电在调整能源结构、缓解环境污染等方面具有不可替代的重要作用,并能带来较好的经济效益和社会效益,因此,世界上许多国家对风电的开发给予了高度重视。
风能利用和风力发电技术的发展要求我们加深对风力发电机组特性的研究,而建模仿真是对风电机组进行研究的有效手段,这样选用恰当的建模方法来对系统进行研究也就成为关注的焦点。
国内外研究现状
目前,德国、美国、丹麦、印度、西班牙、荷兰等国家风电发展处于世界前列,其中德国领先于美国和丹麦居于世界首位。在德国,风能是居于水力发电之后最重要的再生能源来源,仅1998年就有1010套新的风力发电设施并网发电,总功率为793.46兆瓦。1998年德国的风力发电厂总共生产45亿度电,占电网比例已达到1%。美国居于世界第二位,其风电装机容量为189万千瓦。居于第三位的丹麦已将重点放在风力发电上,目前风力发电已占其电网比例的5%。
2. 研究的基本内容
本次我们研究的是通过matlab中的simulink完成双pwm风力发电系统的建模与仿真。该模型包括风速模型、传动系统(风力机)、永磁同步发电机、控制器、三相桥式全控整流电路、三相逆变电路。传动系统(风力机)包含转矩方程和转矩控制方程。传动系统由我们输入的风速驱动,经过计算输出转矩带动永磁同步发电机转动发电。使用pwm信号控制的整流电路获得直流侧的直流电流,然后经过应用svpwm控制技术控制的逆变电路将直流侧电流逆变成三相交流电。利用matlab建立整个风电系统得到风力大小与输出功率间的联系。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
第一阶段:收集资料。用一定时间来了解相关的领域,阅读相关的论文和文献。
第二阶段:掌握相关的建模知识。
第三阶段:做实验收集数据。
4. 参考文献
[1]李成武.大功率风电机组新型传动系统建模与仿真研究[d].重庆大学,2007
[2]李午言.风电机组仿真系统模型的研究与开发[d].华北电力大学,2011
[3]张录楠.风电机组控制器仿真测试系统的研究[d].华北电力大学,2011