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1、新疆大学硕士研究生学位论文专业学位硕士研究生学位论文新疆大学论文题目(中文)：基于神经网络算法的风电机组独立变桨控制研究论文题目(外文)：TheResearchOfWindTurbine’sIndependentVariablePitchControlBasedOnNeuralNetworkAlgorithm研究生姓名：孙东方学位类别：专业学位专业名称：控制工程导师姓名职称：王维庆教授论文答辩日期2015年5月23日学位授予日期年月日新疆大学硕士研究生学位论文摘要能源和环境问题是当今世界所关注的两大课题，风力发电是清洁能源中不可或缺的部分，因此，
2、风电技术受到越来越多的人的关注。变桨距提高了风能的可利用范围，而独立变桨距技术则在此基础上减小了风机所受的载荷，保持输出功率恒定。本文研究的对象为某公司的1.5MW永磁直驱风力发电机组，内容如下。首先，阐述了风电机组的相关理论，研究其变桨距的过程，建立了风电机组各部分的数学模型，并在MATLAB软件中完成相关模型的搭建，仿真验证其正确性。其次，对神经网络进行了深入研究，完成了基于神经网络统一变桨控制器的设计。通过设计和训练BP神经网络，并且在MATLAB/SIMULINK软件中完成基于神经网络的统一变桨距的仿真，验证统一变桨控制方案的可行性。再次
3、，独立变桨可以减小叶片不平衡载荷，降低机组疲劳程度，因此进行了基于统一变桨的独立变桨距控制方案设计。根据桨叶方位角的变化，提出基于方位角的桨距角权系数，进行独立变桨控制，并且建立了风剪切和塔影作用下的叶片所受的平均风速。将两种变桨距控制方法的结果在MATLAB中进行仿真对比，表明独立变桨距方案更加具有优势，更适用于大型风力发电机组的桨距控制。关键词：风电机组，神经网络，统一变桨，独立变桨I新疆大学硕士研究生学位论文AbstractNow,energyandenvironmentalissuesaretwomajorissueswhichareco
4、ncernedbythewholeworld,windpowerisanintegralpartofthecleanenergy,therefore,windpowertechnologyisattractingmoreandmorepeople’sattention.Variablepitchincreasesthescopeoftheavailablewindenergy,whileindependentvariablepitchtechnologyreducesthewindturbine’sloadbasesontheabove,main
5、tainaconstantoutputpower.Basedonthestudy,choose1.5MWpermanentmagnetdirectdrivewindturbine,completethedesignofunifiedpitchandindependentpitch,buildthemodelofwindturbineinMATLABsoftware,confirmtheaccuracyofthemodelandcontrolscheme.Firstly,elaboratetherelatedtheoryofaerodynamics
6、ofwindturbines,thenstudytheprocesscontrolofvariablepitch,establishethemathematicalmodelofwindspeedandwindturbine,generator,transmissiondevice,thencompletethebuildandvalidatethemodelinMATLABsoftware.Secondly,inordertocarryoutthedesignofthepitchcontroller,studytheneuralnetworki
7、n-depth,throughthedesignandtrainingtheBPneuralnetwork,completethedesignofunifiedpitchcontroller.CompletetheunifiedvariablepitchbasedontheBPneuralnetworkinMATLABsoftware,confirmthefeasibilityofthecontrolschemeoftheunifiedvariablepitch.Thirdly,inordertoreducethefatigueofunitsca
8、usedbyimbalanceloads,completethedesignofindependentvariablepitchcont
