风电蓄热供暖系统控制技术的研究

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1、分类号：TM614学校代号:10109密级：公开TaiyuanUniversityofSeience&technology硕士学位论文THESISOFMASTERDEGREE(专业型）论文题目:风电蓄热供暖系统控制技术的研究研究生姓名:胡雪琳_______________________指导教师:齐_離授_________________工程领域/专业:的31程_________________________学习年限:2012年9月一2〇15年7月论文独创性声明本人郑重声明：所呈交的论文，是本人在导师指导下，独立进行研宄所取得的成果。除文中特别加以标注和致谢的

2、地方外，论文中不包含其他个人或集体己经发表或撰写的研宄成果。对本研宄所做的任何贡献的个人或集体均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本声明产生的法律责任由本人承担。论文作者签名：曰期:分类号：TM614学校代码：10109密级：公开太原科技大学硕士学位论文（专业型）学位论文题目：风电蓄热供暖系统控制技术的研究研究生姓名：胡雪琳导师姓名及职称：齐向东副教授培养单位：电子信息工程学院工程领域/专业：电气工程论文提交日期：2015年5月论文答辩日期：2015年6月7日答辩委员会主席：苏小林教授1中文摘要随着全球能源的日益匮乏以及传统发电方式所引起的环境污染问题的加剧

3、，我国政府已经把发展风力发电设为新能源战略的重要部分，并给予大力支持，我国风力发电行业的发展前景广阔。且在我国一些寒冷风大、冬季时间长且缺乏传统能源的地区，存在着取暖困难的问题，严重影响了居民的生产和生活，制约了这些地区的发展。所以利用这些地区风大且已经建有中小规模风电厂的特点，基于离网型风力发电系统，构建高效率的电能转化系统，将丰富的风力资源转化为急需的热能，并对整个风电蓄热供暖系统进行合理的控制就成为解决这些地区取暖问题的有效手段。风电蓄热供暖系统不但可以满足供暖的需要，而且减少了化石能源的使用，促进了能源结构的优化配置。并且能够有效地改善因燃煤供暖所引起的

4、环境污染问题，提高空气质量，减少雾霾、酸雨等现象的发生，是一举多得的举措。本文介绍了风电蓄热供暖系统的主要结构，对系统的风力发电部分和蓄热供暖部分分别进行了分析和研究。风力发电部分对双馈感应电机和双PWM变流器进行了数学模型分析，并研究了离网型风力发电系统的运行机理及控制策略。在分析风力发电功率控制技术的基础上，提出了适合风电蓄热供暖系统的MPPT控制策略，并进行了不同风速下的仿真实验，仿真验证了系统基本结构和控制方法的可行性，由仿真结果可以看出，控制策略反应速度快，有效地缩短了最大功率跟踪所用的时间。蓄热供暖部分研究了它的工作原理和工作参数，提出了对电加热设备

5、和蓄热装置等的选择原则，并利用组态王软件完成了监控软件的设计和开发。关键词：风电蓄热供暖；离网型风力发电；MPPT控制；蓄热式电热锅炉；组态设计2ABSTRACTBecauseoftheincreasingscarcityofglobalenergyandenvironmentalpollutionproblemscausedbyconventionalpowermethod,Chinesegovernmenthastakenthedevelopmentofwindpowerasanimportantpartinthenewenergystrategy,andh

6、asgivenstronglysupporttothedevelopment,theprospectofChinesewindpowerindustryisbroad.Andsomeareasinourcountryowncoldwind,thewintertimeislongerandtherelackoftraditionalenergyresource,soexistsomeproblemsaboutheating,affectedtheresidents’productionandlifeseriously,restrictedthedevelopmen

7、toftheseareas.Theseareashavethecharacteristicthattherehasheavywindandsmall-scalewindpowerplant.Itbasedonoff-gridwindpowersystemandbuiltefficientenergyconversionsystemtochangerichwindresourcesintoheatingenergyinneed.Intheseareastocontroltheentirewindpowerstorageheatingsystemreasonably

8、willbeaneffe