开题报告----风电机组远程监测系统设计

《开题报告----风电机组远程监测系统设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、毕业设计（论文）开题报告（学生填表）学院：机电工程学院课题名称风电机组远程监测系统设计（数据采集）学生姓名专业班级课题类型软件工程指导教师职称副教授课题来源1.设计（或研究）的依据与意义能源是社会进步、人类发展的基础，伴随着世界的不断发展，人类对能源的需求也在不断增加。煤、石油、天燃气作为传统的能源，已经支撑了世界上百年的发展，极大的推动了世界经济的提升，给人类做出了不可估量的贡献。但作为不能再生资源，他们并不是取之不尽、用之不竭的资源，据估计照现在对这些资源的需求量得不断增加，煤在未来五十年内，石油、天燃气在未来七八十年内将会枯竭，没有了能源，人类也将回到原始社会。同时

2、，随着人类生活水平的不断提高，人们对生活质量、生活环境也提出了严格的要求。那些传统能源在使用的过程中也对环境造成了很大的影响，大气污染、水污染、酸雨、土地的酸碱化、沙尘暴等严重影响了人们的生活质量，使全球气候严重恶化，2009年哥本哈根会议给全世界敲响了警钟。为解决环境问题、能源危机及世界的可持续发展，寻找新能源成为全世界共同议题。技术比较成熟、无污染的电能成为最心仪的对象，大多数的风能、太阳能、化学能都要转化为电能储存并使用。风能、太阳能由于分散、不以收集的特点，很少用于大公率设备的直接使用。核电技术也比较成熟了，世界上也建有许多大规模的核电厂，但核能产业核废料难处理，

3、一旦核泄漏后果过于严重，影响几代人的健康生活，许多发达国家都不乐意在本国建核电站。前苏联及近日日本的核泄漏都给本国人民带来了不可挽回的后果，国内许多核项目也因此被叫停，各地人民也反对在本地建核电厂。发展风能、太阳能、光伏产业成为最理想选择。本课题研究主要针对风电机组，在美国、欧洲、印度及中国等都建有许多风电场，并在飞速发展。风力发电主要有海上风力发电和陆上风力发电两种，风电机组发展的主要趋势是大型化、变速运行、变桨距、直驱式等。风电场往往建立在环境比较恶劣的地方，不适合人们长期生活工作的地方，狂风、风沙、碎石等使设备也容易受损，一旦设备被毁坏，将带来极大的经济损失，在那种

4、恶劣的环境下也不适合对大型设备的维修，如果工人在那种环境下经常对设备进行检查和维护，很有可能回遇到狂风、设备倒塌等情况，影响工人的生命安全。风电机组远程监测系统就是针对给问题，对设备进行远程监测，对采集到的数据进行分析处理，了解设备的使用情况，避免了不间断对设备的人工检查，减少了生产事故的发生，同时也降低了企业的设备维护成本。2.国内外同类设计（或同类研究）的概况综述风电机组是一种大型的机电一体化产品，它主要由叶轮、传动系统、发电机、偏航系统、其他部件和控制系统组成。叶轮由叶片和轮毂组成，是机组中最重要的部件：决定其性能和成本，目前多数是上风式，三叶片；也有下风式，两叶片

5、。叶片与轮毂的连接有固定式（定桨距），及可动式（变桨距）。叶片多由复合材料（玻璃钢）构成。传动系统由风力发电机中的旋转部件组成。主要包括低速轴，齿轮箱和高速轴，以及支撑轴承、联轴器和机械刹车。机舱与偏航机构包括机舱盖，底板和偏航系统。机舱盖起防护作用，底板支撑着传动系部件。偏航机构是驱动机舱在回转轴承上相对塔架转动的装置，也称为对风装置，其作用是能够快速平稳地对准风向，以便风轮获得最大的风能，偏航系统的主要部件是一个连接底板和塔架的大齿轮。上风式机组采用主动偏航，由偏航电机或液压马达驱动，由偏航控制系统控制。控制系统是现代风力发电机的神经中枢。现代风机是无人值守的。以60

6、0千瓦风机为例，一般在4米/秒左右的风速自动启动，在14米/秒左右发出额定功率。然后，随着风速的增加，一直控制在额定功率附近发电，直到风速达到25米/秒时自动停机。现代风机的存活风速为60-70米/秒，也就是说在这么大的风速下风机也不会被吹坏。通常所说的12级飓风，其风速范围也仅为32.7-36.9米/秒。风机的控制系统，要在这样恶劣的条件下，根据风速、风向对系统加以控制，在稳定的电压和频率下运行，自动地并网和脱网。并监视齿轮箱、发电机的运行温度，液压系统的油压，对出现的任何异常进行报警，必要时自动停机  风电制造技术发展主要呈现如下特点：1水平轴风电机组技术成为主流水平

7、轴风电机组技术，因其具有风能转换效率高、转轴较短，在大型风电机组上更显出经济性等优点，使水平轴风电机组成为我国大型风电设备的主流机型，并占到100％的市场份额。同期发展的垂直轴风电机组因转轴过长、风能转换效率不高，启动、停机和变桨困难等问题，目前在国内还没有应用。2风电机组单机容量持续增大  　近年来，国内风电市场中风电机组的单机容量持续增大。我国主流机型已经从2005年的600一1000kW增加到目前的1000kw一2000kW。近年来，海上示范风电场的开发进一步加快了大容量风电机组的发展，2008年底我国已运行的最大风电机