风力发电系统仿真及实验室应用

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1、万方数据声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。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。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：量孽日期：刀J皈反IZ,关于学位论文使用权的说明本人完全了解太原理工大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位

2、论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容(保密学位论文在解密后遵守此规定)。签名：墨堡El,a明：导师签名：刀敝彦、l≯万方数据太原理工大学硕士学位论文风力发电系统仿真及实验室应用摘要【lUllllllllllllllllqlllllllllllllllllllllllllll0Y2692798风能是一种无污染、清洁的绿色能源，且风能取之不尽用之不竭。风能的广泛利用有利于全球能源和环境危机的解决。伴随着世界经济的飞速发展风能作为新世纪的最优新能源之一，风力

3、发电技术的研究也就凸显的越来越重要了。目前研究风力发电技术最好的方法就是把风力机与发电机直接相连，在现实风场中进行实验，但是在现实风场中风将会不受控制，不能很好地进行定性实验，而且由于自然风的随机性不能随时进行实验。所以在实验室搭建风力发电模拟系统是十分必要的，从而可以模拟不同的风机在不同的风速、风量下进行发电系统的总体实验，进行风力发电系统的控制和稳定性的研究。本文对风力发电模拟系统进行研究，主要包括以下几方面：一、建立风与风力机的数学模型，通过Simulink模块进行仿真，得到风力机的最大风能捕获。建立基于直流电动机

4、的风力机模型并进行仿真，证明直流电动机模拟的风力机系统可以反映出实际风机的特性。二、比较异步电动机和风力机特性的相似性，搭建基于异步电动机的风力机模型，通过Simulink模块进行仿真。三、建立由异步电动机驱动的双馈异步发电机风力发电机模拟系统，双馈异步发电机采用双闭环控制，外环控制其功率，内环控制其电流，完成模拟风力机驱动的双馈异步发电机发电系统的整体系统仿真。T万方数据太原理工大学硕士学位论文四、收集1．5MW、2．5MW、3．0MW、5．0MW等四种兆瓦级的风力发电机的特性曲线，利用Getdata软件对搜集的曲线进

5、行数据处理，使用matlab软件对所提取数据进行曲线拟合，完成风力机的分层控制。五、用实验室现有22kW风能变流器实验平台进行双馈风力发电机系统的实验研究，在实验室中完成微网实验对风力发电机这种可分布式电源的要求，实现双馈风力发电机系统宽风速范围内的变速恒频发电。并网关键词：风力机模拟；直流电动机；异步电动机；双馈异步发电机；万方数据太原理工大学硕士学位论文WindpowersystemsimulationandlaboratoryapplicationsABSTRCTWindenergyisaclean，greenan

6、dinexhaustibleenergy．Theextensiveuseofwindpowerisbeneficialtothesolutionoftheglobalenergyandenvironmentalcrisis．Alongwiththerapiddevelopmentofworldeconomy,windasoneoftheoptimumnewcenturynewenergy,windpowergenerationtechnologyresearchbecomemoreandmoreimportant．The

7、bestmethodofwindpowertechnologyisconnectthewindturbineandgeneratordirectly，experimentintherealwindfield，butintherealwindfieldwindwillbeuncontrolled，couldnotbewellqualitativeexperiment，andasaresultofthenaturalwindrandomnesscan'tconductexperimentsatanytime．Sobuildi

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