1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

近年来风力发电在全球得到了迅速发展，无论在发展规模还是发展水平上，都有了很大的提高。单机容量从几十千瓦至数百千瓦发展到了目前主流的兆瓦级机组，发电机类型从定桨距失速型风力发电机发展到了变桨距变速恒频运行的双馈感应发电机和直驱型风力发电机^[1]。随着风力发电机组单机容量的提高和控制技术的发展，风力发电系统也从原来的户用分布式能源向集中式大规模风电场发展。目前我国已经出现一批大规模的风电场，其中最大的是内蒙古自治区克什克腾旗塞罕坝风电场，装机容量已经达到了120.7mw。随着风力发电系统在整个电力系统中所占比重越来越大以及大规模集中型风电场的出现，风力发电系统与电网的关系也越来越密切^[2]。

目前风能是最具有大规模开发利用前景的可再生能源，风力发电事业正在蓬勃发展。为了获得足够的起动转矩和更高的输出功率，开始重视变桨距风力发电机组的研究^[3] 。变桨距风力发电机比定桨距风力发电机具有更好的风能捕捉特性，现代的大型风力发电机大多采用变桨距。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

研究的问题就是如何用plc来控制变桨距风力发电系统，其中包含了解变桨距风力发电系统的运行原理，如何实现变桨距以及控制器的设计和plc程序的编写等方面。

采用plc控制的原因在于，传统的风力发电控制系统中，控制方法存在诸多不足，结构复杂，编程繁琐，可靠性稳定性不强等众多因素引起较大的能量损失，致使风力发电的成本仍高于常规电力成本。而控制系统以plc为主控制器，其结构简单，编程方便，可实施性强，并且具有较强的抗干扰能力，可靠性高，易于维护，能够直观的反应现场信号的变化状态，通过编程工具能够直接观测出系统的运行情况，为维护人员查找故障提供了极大的方便，从而缩短了对系统的维护时间。新型的控制算法正在不断的研究和应用，可以大大的提高风能的利用率，有效的提高了风电机组的发电量，从而不断降低了风力发电的成本。

研究采用的方法主要是查阅文献，学习各种控制方案的特点，以及学习plc程序的编写等。遇到不懂的地方向指导老师和学长们请教。