小型风机并网发电系统.doc

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1、小型风机并网发电系统设计摘要随着人们对新能源的关注与日俱增，风力发电目前己经成为世界各国对可再生资源利用领域的研究热点，其中如何将不稳定的风能转化为可用的能够并入公共电网的电能是人们研究的焦点。本文基于直驱型风力发电系统，采用交流永磁同步发电机，利用逆变器作为发电机与电网的电能转换接口，通过DSP控制逆变器使风力发电机发出的不稳定电能转化成能与公用电网并网的交流电，实现对能源的最佳利用。风机并网发电的核心是变流部分，本文主要采用不可控整流+Boost+PWM逆变方案，并分别介绍了不可控整流电路、Boost斩波电路和PWM逆变电路。对于风机并网

2、发电系统还存在其他一些主要的部分，本文也相应的从风能的发展及并网方式等方面做了简要的介绍，并采用DSP控制技术对PWM逆变电路进行控制，以求达到更好的电能质量，满足公用电网的要求。关键词：风力发电；不可控整流电路；Boost斩波电路；PWM逆变电路；DSP控制SmallWindPowerGrid-ConnectedSystemdesignAbstractWiththeincreasingconcernonnewenergysources,thewindpowergenerationhasbecomethehottestresearchtopi

3、cintheareaofrenewableresourcesutilization,andithasbecomethestudyfocusonhowtoconvertthevariablewindenergyintopowerwhichcanbeconnectedtogrid.Basedonthedirect-drivewindpowergenerationsystem,thispaperusesmagnetoalternatorandtakesinverterastheelectricenergytransducer,usingDSPtoc

4、ontroltheconvertertomakethewindpowerofthegeneratorfollowinggridinrealtime.Windturbine-gridinverteristhecorepartofthispaper,non-controllablerectifier+Boost+PWMinverterprogramandintroducedthenon-controlledrectifiercircuit,BoostChopperandPWMinvertercircuit.Forwindturbinesandgr

5、idsystemtherearestillsomemajorparts,thisarticlefromacorrespondingdevelopmentofwindenergyandnet,etc.havedoneabriefintroductionandcontroltheuseofDSPtechnologytocontrolthePWMinvertercircuit,inordertoachievebetterpowerqualitytomeettherequirementsofthepublicpowergrid.Keywords:Wi

6、ndpower;Non-controlledrectifiercircuit;Boostchopper;PWMinvertercircuit;DSPcontrol目录摘要IAbstractII第一章绪论11.1世界和我国风力发电发展状况11.2世界风电装机容量快速发展11.2.1世界风能资源储量丰富11.2.2世界风电装机容量快速增长11.3风电在我国的发展状况21.3.1我国的风电资源丰富21.3.2风电的三个发展阶段31.3.3中国是目前全球风力发电增长最快的市场41.4我国风电设备制造业前景广阔41.4.1国际国差距正在缩小41.4.2

7、市场供求状况51.4.3行业技术发展趋势51.5本章小结6第二章风力发电系统工作原理及其分类72.1风力发电的工作原理72.2风力发电系统分类132.2.1交—直—交风力发电系统152.2.2磁场调制式发电机系统152.2.3无刷爪极式发电机系统162.2.4开关磁阻式发电机系统172.2.5无刷双馈发电机系统172.2.6绕线转子双馈发电机系统192.2.7直驱型风力发电系统212.3本章小结22第三章风力发电机并网方式对比分析233.1引言233.2风力发电机的并网方式概述233.2.1同步风力发电机的并网技术233.2.2异步风力发电机

8、的并网技术233.3适用于变速恒频发电机的并网方式263.3.1空载并网方式273.3.2带独立负载并网方式273.4本章小结29第四章风力发电机并网发电系统总体方