鼠笼异步风力发电机的控制技术研究开题报告.doc

鼠笼异步风力发电机的控制技术研究开题报告姓 名专业班级自动化06-5指导教师教授一、课题的名称、来源1.课题名称鼠笼异步风力发电机的控制技术研究2.课题来源生产 科研 教学 其他二、研究意义：随着石油、天然气、煤炭、等传统化石燃料的枯竭和及其燃烧造成的环境污染，作为可再生绿色能源的风能的开发和利用具有十分重要的意义。风力发电事业正是在这些常规能源告急和生态环境恶化的双重压力下，开始蓬勃发展的。大力发展风电事业，不但可以解决能源危机问题，而且对全球生态环境的改善也大有裨益。研究现状：在风电发展中最有影响、发展较快的国家有德国、美国、丹麦、印度、荷兰、英国等。值得一提的是，全球83%以上的风电装机容量分布在五个国家: 德国、美国、丹麦、印度和西班牙。由于能源的需求问题和环境要求问题，风能作为一种绿色能源在各国蓬勃发展。风力发电技术的发展体现在并网型风力发电机组的大型化和其控制技术的提高上。2 0世纪90年代后，500到700kw的机组己成为风电场的主导机型，目前国外己在研制出了1-4 mw的巨型风力发电机组。中国从八十年代才开始发展风力发电，规模远不及欧美等国，尚处于探索时期。因此，风力发电在中国能源发展中的地位及发展的前景预测研究这一课题有重大的战略意义和社会意义。它将向人们展示中国风力发电的美好前景，目前中国风电发展面临两个突出的问题，一是风电发展规模迅速扩大，形成巨大的市场空间;二是国产机组缺乏竞争力，进口机组以压倒的优势占领了中国风电装机的主要份额。因此，大型风电机组的国产化是推动我国风电持续发展的根本途径，研究内容：本论文研究是鼠笼异步风力发电机的控制。首先建立了发电机的数学模型，在此基础上分析了其运特性，导出了异步风力发电机有功功率p与无功功率q之间的关系，以及定子电压、电流，转子电压、电流与磁链的关系。为转子磁链定向的矢量控制和网侧pwm整流提供了理论基础。其次画出了控制鼠笼式异步风力发电机的总体机构图.以及对其中的参数计算、选型进行了讨论分析。最后用pscad/emtdc软件进行了仿真。拟采用的研究思路与方法：本课题研究依据现代控制理论为基础，采用先进成熟的矢量控制思想对复杂环境下的风力发电机进行控制。运用转子磁链的定向控制技术来进行发电机的控制.最后运用了仿真软件pscad/emtdc进行了仿真，验证了模型的合理性。三、主要参考文献1 陈伯时.电力拖动控制系统-运动控制系统.北京.机械工业出版社.20032 吴忠智.吴加林.变频器应用手册（第二版）.北京.机械工业出版社.20073 黄立培.电动机控验证了该模型的合理性和有效性制.北京。清华大学出版社.20034 张崇巍.李汉强.运动控制系统.武汉.武汉理工大学出版社.20025 陈国奎.pwm变频调速技术.北京.北京机械出版社.19986 王兆安.黄俊.电力电子技术（第4版）.北京.机械工业出版社.20017 马志远.电力拖动控制系统.北京.科学出版社.20048 王树.变频调速系统设计与应用.北京.机械工业出版社.2005.49 欧阳明三.dsp原理与技术.合肥.合肥工业大学出版社.2009.810 闫永勤. 变速恒频风力发电系统试验平台的研制学位论文.北京.北京交通大学.200711 何丽平. 定桨距异步风力发电机运行特性分析与电压控制研究学位论文.吉林.东北电力大学.200712 唐勇勤. 基于dsp无速度传感器矢量控制系统的设计研究学位论文.湖南.湖南大学.200413胡顺全. 双pwm变频器的研究和应用设计开发学位论文.山东.山东大学.200514李文静. 异步电机无速度传感器矢量控制系的研究学位论文.太原.太原理工大学.200615史林军.变速恒频风力发电系统的建模和特性研究学位论文.南京.河海大学.200316倪林. 变速恒频风力发电系统控制方案分析.合肥.合肥工业大学.200717朱俊生.中国新能源和可再生能源发展状况.可再生能源，2o0318蒋晓春, 陈洛忠. 高压igbt集成驱动模块2sd315ai - 33 的应用研究.北京，北京交通大学.2o0319a.tapia, g.tapia. modeling and control of wind turbine driven doubly fed induction generator .ieee trans on energy conversion,2003 20s.muller, m.decicke,r,w.de doncker.doubly fed induction genertor system for wind turbin.ieee industry applications magazine,200221yu y n. electric power dynamicsm. new york: academic press, 198322李欣然，贺仁睦.面向综合的电力系统负荷特性建模.中国电机工程学报，199923申洪.变速恒频风电机组并网运行模型及其应用. 学位论文.北京:中国电力科学研究院，2003四、进度安排（2010年3月1日至3月20日：选择课题，并着手于相关数据及文献的收集，完成开题报告，确定论文题目。2010年3月21至4月30日：查阅相关文献及数据，构思文章基本框架、观点及研究思路，并最终确定初稿。2010年5月1日至5月25日：对文章进行修改，并在指导老师的指导下修改文中的缺陷及格式。201