双馈风力发电机组的传动链故障模拟及仿真研究

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1、国内图书分类号：TP277工学硕士学位论文双馈风力发电机组的传动链故障模拟及仿真研究硕士研究生：孟庆春导师：时献江申请学位级别：工学硕士学科、专业：机械电子工程所在单位：机械动力工程学院答辩日期：2013年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TP277DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTheFaultSimulationandResearchofDoubly--fedWindGenerationDriveChainCandidate：Supervisor：M

2、engQingchunShiXianjiangAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MechatronicEngineeringDateofOralExamination：March，2013University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《双馈风力发电机组的传动链故障模拟及仿真研究》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进

3、行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：渤壳日期．矽f多年多月多夕日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《双馈风力发电机组的传动链故障模拟及仿真研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交

4、论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密硪(请在以上相应方框内打√)作者签名：函磊方艺导师签名：肘角古L日期：汐侈年乡月罗汐日日期：wl弓年弓月；J日哈尔滨理工大学工学硕士学位论文双馈风力发电机组的传动链故障模拟及仿真研究摘要随着科技的飞速发展和社会的进步，国内消耗的电能在成倍增长。在保护环境的前提下，尽量寻求安全、清洁、高效的电力供应是中国乃至世界各国都亟待解决的问题。风力发电作为一种洁净的可再

5、生能源技术受到了世界各国的关注，特别是近10年来，世界风力发电装机量增长迅猛。由于风电场一般地处偏远，常规振动(加速度、位移)传感器的安装与维护困难。因此，研究一种简便易行的综合诊断方法是当务之急。本文通过对双馈风力发电系统进行仿真和模拟实验，利用定子电流分析，提出一种诊断风力发电机组故障的无传感器故障诊断技术，并采用模拟仿真方法验证其有效性和可行性。利用Matlab／Simulink对双馈风力发电系统进行仿真，设定仿真系统在正常和故障两种状态下运行，采集定子和转子的电压、电流及扭矩等信号进行对比分析。再结合实验室条件，对双馈风力发电系

6、统做模拟实验。利用变频器来驱动鼠笼式异步电动机模拟风机的特性，利用的绕线式异步电动机作为双馈发电机。两台电机用增速齿轮副连接模拟机组齿轮箱。用另一台变频器来调节发电机转子励磁电流及频率。用电流互感器感应出发电机负载电流信号，接入数据采集板，用计算机软件采集信号并做频谱分析。仿真和实验结果表明，试验台完全可以模拟双馈风力发电机的不同工况和故障状况，采集到的定子负载回路的电流信号具有故障的成分，说明测量定子电流信号的无传感器故障诊断技术在风力发电机组故障诊断中的可行性。关键词双馈风力发电机；齿轮故障；模拟仿真；无传感器诊断哈尔滨理工大学工学

7、硕士学位论文TheFaultSimulationandResearchofDoubly--fedWindGenerationDriveChainAbstractDomesticelectricenergyconsumptionisgrowingexponentiallywiththerapiddevelopmentoftechnologyandtheprogressofsociety．Underthepremiseofprotectingtheenvironmentseekingsafe，cleanandefficientpowersu

8、ppliesisallurgentissueforchinaandeventhewholeworld．Thenumbersofwindpowergeneratorsareincreasingrapidlyi