双馈风力发电系统的研究_开题报告

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1、本科毕业设计开题报告题目双馈风力发电系统的研究学生姓名武思同学号0817024067所在院(系)电气工程学院专业班级电气082班指导教师闫群民2012年3月5日3题目双馈风力发电系统的研究一、选题的目的及研究意义众所周知，能源短缺已经成为全世界面临的首要难题，开发新型洁净能源已经成为各国经济发展的重中之重，我国政府在开发新型环保型能源方面也是下了很大的力气，其中风力发电已成为我国大西北的主要发电形式，而风力发电所使用的发电机可以成为风力发电的灵魂，主要包括双馈异步发电机、永磁直流驱动发电机等目前的风力发电技术多种多样，其中双

2、馈风力发电机因其体积小、变频容量小等众多优点而成为主力机型。前我国已经探明的风能储量约为3226GW，其中可利用风能约为253GW，主要分布在西北、华北、东北的草原和戈壁以及东部和东南沿海及岛屿上，若能将这些能源利用起来，发展前景是非常大的，在响应国家的号召、顺应时代的潮流中，作为风力发电的主力机型，双馈风力发电的研究意义逐渐增大，其发电原理的研究及发展也在风力发电领域占得比例也越来越重。我国地大物博，风力资源丰富，中国新能源战略开始把大力发展风力发电设为重点。按照国家规划，未来15年，全国风力发电装机容量将达到2000万至

3、3000万千瓦，风电的优势在于：能力每增加一倍，成本就下降15%，近几年世界风电增长一直保持在30%以上。随着中国风电装机的国产化和发电的规模化，风电成本可望再降。因此风电开始成为越来越多投资者的逐金之地，因此研究和发展风力发电系统具有跨时代的意义。二、综述与本课题相关领域的研究现状、发展趋势、研究方法及应用领域发展现状：风力发电是新能源中技术最成熟的、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式，目前其发电成本已接近常规发电方式。中国的风能资源十分丰富。目前，我国的并网型风机主要由国外厂家提供的，大型风机也只能依赖进口或者与

4、外商合作生产。在风机制造水平上，我国生产的最大风电机组功率为750千瓦，国际主流机型兆瓦级风电设备在我国还处于研发阶段。但可以预计，随着兆瓦级风电设备的国产化和成功应用推广，中国即将成为世界风电发展最令人瞩目的国家之一。研究方法：我国风力发电的研究方法主要是理论结合实践，我国各地环境情况不同，因此不同地域对风能的利用需要在强大的科学技术支持下因地制宜，选择适合本地域环境的风力发电方式。应用领域：双馈风力发电系统因其技术成熟、质量可靠；效率高、性价比优可维护性好；电能质量好，低电压穿越能力强而广泛被应用于大西北的风力发电系统，

5、为祖国西电东送战略目标的实现默默贡献着自己的力量。发展趋势： 我国政府为了推动并网风电的商业化发展，2003年9月国家发改委叫确提出我国风电发展的规划目标：2005年全国风电装机容量达到100万KW，2010年全国风电装机容量达到400万kW，2015年全国风电装机容量达到1000万KW，2020年全国风电装机容量达到2000万KW，占全国总装机容量的2％左右。这就意味着在今后5年时问内，每年平均装机容量需达到近60万kW，2010～2015年，需达到近120万KW，2015～2020年，需达到近200万KW，我国风力发电正

6、向计划目标稳步前进，发展前景一片大好。3三、对本课题将要解决的主要问题及解决问题的思路与方法、拟采用的研究方法（技术路线）或设计（实验）方案进行说明本课题将要解决的主要问题有：1、双馈风力发电的主电路2、风力双馈发电系统的控制方式3、双馈风力发电的并网方式以及对主电网大系统的影响4、提出提高输出的电能质量的方法解决问题的主要方法和手段：本文将采用文献之研究、理论分析、事实验证分析三种方法。1、文献之研究：首先从网上或书本上了解有关风力发电发电系统的基础理论知识、掌握双馈风力发电的运行原理以及掌握PWM调制技术，为论文的设计打

7、好基础。2、理论分析：根据任务书以及文献设计几套发电系统主电路，并根据具体的主电路设计几套双馈风力发电系统的控制方法，并根据这几套设计方案对风力发电的并网方式以及其对主网大系统的影响选择最合理的一套并考虑提高其输出电能质量的方法。在理论分析中重点在于几套主电路方案的选择以及与其配套的控制方式以及考虑其并网对主电网的影响，在选择时应首先考虑其可行性，其次是经济、环保性。因此在选择时应尽量因地制宜，根据不同的实际情况选择方案，而且需要尽量选择最经济环保的电路元件进行接线。3、事实验证分析：根据上述方式用电脑软件进行试验仿真，从实

8、践中分析各个方案的优缺点，并在指导老师的帮助下选择并成功完成一套符合任务书的设计方案。四、检索与本课题有关参考文献资料的简要说明【1】王兆安，黄俊.电力电子技术[M](第四版).北京：机械工业出版社，2000【2】马永翔，王世荣.电力系统继电保护[M].北京：中国林业出版社；北京大学出版社