毕业论文-直驱式永磁风力发电系统设计

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1、直驱式永磁风力发电控制系统设计摘要风力发电作为绿色能源在全世界迅速发展，这是解决世界能源危机的重要途径，在这个背景下本文对直驱式永磁风力发电控制系统进行了应用设计。本文以风力发电的工作原理等基础理论为基本理论，得到一种控制风能的利用效率的变桨控制的基本控制策略；通过比较当前流行的几个风力发电机组的结构和不同控制方案之间的不同特点；分析了直驱式永磁风力发电的性能和特点，最终得出本机组需要采用以“同步高速、无刷励磁旋转、全功率的逆变’’为核心的技术路线。本论文最后完成了风力发电机控制系统的设计，以控制系统所要实现的功能为基础，根据控制系统的要求，分析了系统输出和输入的信号，简单阐

2、述了组成控制系统的硬件系统的可编程处理器和最主要的控制信号变送器，确定了传感器的类型以及各硬件的配置；以这些为基础讨论了一些控制系统的控制策略，研究设计了主程序的流程图，变桨距控制图，并详细的研究了变桨距的控制过程，得出了控制原理和结构组成。关键词：风力发电机；控制系统；变桨控制26ABSTRACTWindpowerastherapiddevelopmentofgreenenergyintheworld,itisimportanttosolvetheworldenergycrisismeans,inthiscontextofthispaper,direct-driveperm

3、anentmagnetwindpowercontrolsystemfortheapplicationdesign.Inthispaper,windpowerandotherbasicworkingprincipleofthetheoryofthebasictheory,acontrolvariablewindenergyutilizationefficiencyofthebasiccontrolstrategyforpitchcontrol.Acoupleofcurrentbycomparingthewindturbinestructureandthedifferencebe

4、tweenthedifferentcharacteristicsofthecontrolprogram;Analysisofdirect-drivepermanentmagnetwindpowergenerationperformanceandfeatures,andultimatelycometotheunitneedstoadopta"synchronoushigh-speed,brushlessrotary,full-powerinvertertechnology''asthecoreline.Finallycompletedthewindturbinecontrols

5、ystemtocontrolsystemfunctionstobeachieved,basedonthecontrolsystemaccordingtotherequirementsofthesystemoutputandinputsignalcomposedofasimplecontrolsystemdescribedintheprogrammablehardwaresystemThemaincontrolsignalprocessorandtransmitter,todeterminethetypeofsensorsaswellasthehardwareconfigura

6、tion;Basedonthesediscussionsanumberofcontrolsystemcontrolstrategy,researchanddesignofthemainprogramflowchart,variablepitchcontrolcharts,anddetailedstudyofthepitchcontroloftheprocess,obtainedthecontrolprincipleandstructure.KEYWORDS：windturbine；controlsystem；pitchcontrol26目录第一章绪论11．1引言11．2风力发

7、电在国内外发展现状和趋势11.3风力发电原理51.4风力发电机结构61.5选题依据和意义6第二章风力机的相关理论及本系统的结构92．1风电机组的工作原理92．2风力发电机组的分类102.2.1水平轴风力发电机102.2.2垂直轴风力发电机102.3并网型风力发电机组112.3.1双馈风力发电系统112.3.2直驱式风力发电系统122.3.3三相同步发电系统13第三章直驱式永磁同步风力发电系统143.1概述143.2变桨距系统控制14第四章风电机组控制系统的设计174．1风力发电机电动变桨控制系统硬件结构