基于蓄能器稳压的液压型风电系统稳定性研究

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1、基于蓄能器稳压的液压型风电系统稳定性研究ResearchonStabilityofHydraulicWindTurbineSystemwithAccumulatorRegulator2014独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论

2、文作者签名：互摹钐Jv／乎"年厂月箩日年扫月5日学位论文版权使用授权书江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生处办理。本学位论文

3、属于不保密d。学位论文作者签名：互拳彩ol口仲年莎月厂日指导教师签名：)∞，々年‘AfB江苏大学硕士学位论文摘要随着人类工业化的发展，全球对传统能源需求的增加，使煤、石油、天然气等传统能源来源告急，能源危机迫在眉睫，同时使用传统能源所造成的环境问题日益突出。风电技术相对于其它可再生能源是最成熟的，受到世界各国的青睐和大力发展，但是随着风电设备的大型化，传统风电技术问题日益突出，如塔架越来越高，塔架顶部风机设备越来越重，非常不利于风电设备的生产、运输、安装与维修。因此，一种液压型风电系统受到风电业界的关注，论文通过仿真与实验结合对基于蓄能器稳

4、压的液压型风电系统可行性以及蓄能器在稳定系统发电环节中起到的作用作为研究。主要研究内容如下：(1)根据液压型风电系统整体的研究思路，设计出基于蓄能器稳压的液压型风电系统原理图以及整体机构装置图。理论研究了液压型风电系统的可行性；对比分析了液压型风电系统相对于传统风电系统具有降低风电场整体成本、提高风电机组可靠性和工作效率的优势；重点研究了基于蓄能器稳压的液压型风电系统中，蓄能器在不同风速工况下起到稳定系统末端发电环节的关键作用。(2)根据风力机、液压泵、蓄能器、液压马达和发电机等数学理论模型建立了基于蓄能器稳压的液压型风电系统AMESim与

5、MATLAB／simulink联合仿真模型。通过联合仿真，对比分析了风速在风机额定风速上下波动的情况下，系统有无蓄能器时的稳定性；并研究了基于蓄能器稳压的液压型风电系统在风速持续过小、过大、超大不同工况下的稳定性。(3)在理论工作基础上，利用传统型风电系统实验平台验证了风能的随机性以及无序性。并在室内搭建模拟基于蓄能器稳压的液压型风电系统的实验平台，通过改变系统中液压油流量用来模拟叶轮捕获的随机风能，并通过实验对比了液压型风电系统有无蓄能器时的稳定性；并展开了基于蓄能器稳压的液压型风电系统在风速持续过小、过大两种工况下的稳定性实验分析。通过

6、数学理论及实验数据的分析，验证了基于蓄能器稳压的液压型风电系统装置的可行性，并且通过蓄能器辅助动力源、削峰填谷的作用，能实现在不同风速下，稳定系统末端发电机发电环节的效果，为以后液压型风电技术进一步的研究提供有效的依据。关键词：风力发电，系统稳定，液压储能，蓄能器，AMESim—MATLAB基于蓄能器稳压的液压型风电系统稳定性研究IIABSTRACTWiththedevelopmentofindustrializationandtheincreasingdemandsofglobaltraditionalenergyresources，co

7、als，oil，naturalgasandothertraditionalenergysourcesareinanemergency,whichmeanstheenergycrisisisextremelyurgent．Atthesametime，theenvironmentalproblemscausedbyusingtraditionalenergyresourcesalebecomingmoreandmoreprominent．Comparingwithotherrenewableenergy,windpowertechnologyi

8、sthemostmatureone，whichreceivingtheword’Sfavorandgreatdevelopment．Butwiththemaximizationo