風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析畢業(yè)論文-預(yù)覽頁
【正文】 力發(fā)電自動(dòng)化水平很高，完全可以無人值守，只需定期進(jìn)行必要的維護(hù)，不存在火力發(fā)電大修問題。是一種安全、可靠的能源。 風(fēng)力發(fā)電概述 國外風(fēng)力發(fā)展國際能源研究報(bào)告表明, 如果各國采取有力措施, 風(fēng)力發(fā)電到 2022 年可提供世界電力需求的 10%, 創(chuàng)造 170 萬個(gè)就業(yè)機(jī)會(huì),并在全球范圍內(nèi)減少 100 多億噸二氧化碳廢氣。在 1998 2022 年期間, 美國風(fēng)力發(fā)電的總裝機(jī)容量已經(jīng)超過 6740MW, 可以滿足 160 萬個(gè)中等家庭的日常用電需求。風(fēng)力發(fā)電的迅猛發(fā)展也使那些本地能源短缺的發(fā)展中國家收益, 如巴西、阿根廷、摩洛哥、埃及和哥斯達(dá)黎加等國是發(fā)展中國家風(fēng)力發(fā)電的佼佼者。兩大風(fēng)能地帶——西北、華北、東北和東南沿海為風(fēng)能資源豐富區(qū), 跨全國21個(gè)省、市、自治區(qū)。 風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)風(fēng)電的突出優(yōu)點(diǎn)是環(huán)境效益好，不排放任何有害氣體和廢棄物。 （2）風(fēng)速隨時(shí)變化，風(fēng)電機(jī)組承受著十分惡劣的交變載荷。 本文的主要研究?jī)?nèi)容本文以小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)為研究對(duì)象 對(duì)風(fēng)力發(fā)電原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的控制程序設(shè)計(jì)等方面做了較為深入的理論分析和研究，對(duì)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行及可靠運(yùn)行具有一定的參考價(jià)值。第 3 章 述了小型風(fēng)力供電系統(tǒng)電路的設(shè)計(jì)，并對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析。風(fēng)輪葉片數(shù)目為1~4片（大多為2片和3片），他在高速運(yùn)行時(shí)有較高的風(fēng)能利用率，但啟動(dòng)時(shí)需要較高的風(fēng)速。功率在10千瓦以下的稱為小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，功率在10千瓦至100千瓦的稱為中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)，功率在100千瓦以上的稱為大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)。這種直流發(fā)電系統(tǒng)在風(fēng)速變化時(shí)，一般通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁來保持輸出電壓的恒定。（2）交流發(fā)電機(jī)交流發(fā)電機(jī)主要有兩種，一種是同步發(fā)電機(jī)，一種是異步發(fā)電機(jī)。按電路結(jié)構(gòu)可分為橋式電路和零式電路。目前在我國小型型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中大量使用的是橋式不可控整流方式，如圖 24所示。本實(shí)訓(xùn)裝置使用的逆變器由 DCDC 升壓 PWM 控制芯片單元、驅(qū)動(dòng)+升壓功率 MOS 管單元、升壓變壓器、SPWM 芯片單元、高壓驅(qū)動(dòng)芯片單元、全橋逆變功率 MOS 管單元、LC 濾波器組成。但是要大范圍的應(yīng)用，還有很多技術(shù)難題待解決。蓄電池正負(fù)極板上的活性物質(zhì)分別是二氧化鉛（ ）和海綿狀鉛（ ） ，它們2pbopb與電解液中的硫酸接觸，負(fù)極板上鉛不斷解離為正二價(jià)的鉛離子（ ）和電子，鉛?2離子融入電解液中，電子留在負(fù)極板上。正、負(fù)極板與電解液之間的都存在著電位差，從整體看正極與負(fù)極的電位差有 也就是蓄電池的單體電壓。負(fù)極板上的硫酸鉛（ )逐漸恢復(fù)成海綿狀鉛（ ） ，電解液中的硫酸2pbo4s濃度增大，蓄電池內(nèi)阻逐漸減小，電動(dòng)勢(shì)逐漸增大。閥控式鉛酸蓄電池是相對(duì)于傳統(tǒng)的開口式的鉛酸蓄電池來講的。當(dāng)電池過充時(shí)，內(nèi)部壓力過大，這時(shí)候閥門會(huì)自動(dòng)打開，排出氣體，防止電池內(nèi)部氣壓過大而產(chǎn)生膨脹或爆炸。（2）影響鉛酸蓄電池壽命的因素a 環(huán)境溫度鉛酸蓄電池的的電能是通過化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的，不同溫度下的化學(xué)反應(yīng)速率是不一樣的。b 過度放電蓄電池被過度放電是影響蓄電池使用壽命的另一重要因素。由于硫酸鉛本身是一種絕緣體，將會(huì)阻礙蓄電池內(nèi)部化學(xué)反應(yīng)的，陰極板上的硫酸鉛越多，電池的內(nèi)阻越大，電池的充放電性能就越差，電池的壽命就越短。當(dāng)失水 %時(shí)，容量降低 75%，失水達(dá)到 25%時(shí)，容量基本消失。風(fēng)場(chǎng)由軸流風(fēng)機(jī)、軸流風(fēng)機(jī)支架、軸流風(fēng)機(jī)框罩、測(cè)速儀、測(cè)速儀支架、風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)箱體、傳動(dòng)齒輪鏈機(jī)構(gòu)、單相交流電動(dòng)機(jī)、滾輪和萬向輪等組成。測(cè)速儀檢測(cè)風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)量，當(dāng)風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)量超過安全值時(shí)，側(cè)風(fēng)偏航機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作，使尾舵?zhèn)蕊L(fēng) 45186。（1）風(fēng)輪風(fēng)輪一般有 2~3 個(gè)葉片和輪轂組成。剛性輪轂制造成本低、維護(hù)少、沒有磨損。小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪和發(fā)電機(jī)之間多采用直接連接。（3）尾舵尾舵的作用是保持風(fēng)輪和風(fēng)向垂直。（5）塔架塔架是用于支撐風(fēng)力發(fā)電機(jī)的質(zhì)量，承受吹向風(fēng)流發(fā)電機(jī)和塔架的風(fēng)壓以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行中的動(dòng)負(fù)載。接線端子 、南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析17和 、 分別接入 AC220V 的 L 和 N。接線端子 、 和 、 分別是RS485 通信端口。選擇開關(guān)自動(dòng)擋、啟動(dòng)按鈕、順時(shí)按鈕、逆時(shí)按鈕、側(cè)風(fēng)偏航按鈕、恢復(fù)按鈕、停止按鈕均使用常開觸點(diǎn)，分別接在接線端子的 、。圖 34 風(fēng)力供電控制單元面板 觸摸屏、可調(diào)電阻和接插座 觸摸屏用于顯示風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出信息、風(fēng)場(chǎng)的風(fēng)量信息和蓄電池信息。南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析19圖 風(fēng)力供電控制單元電氣原理圖 風(fēng)力供電主電路風(fēng)力供電由風(fēng)力供電裝置和風(fēng)力供電系統(tǒng)完成，風(fēng)力供電主電路電氣原理如圖 所示。AC220V 電源通過開關(guān) QF03 作為變頻器的輸入電源，接插座 CON12 將變頻器輸出的 3φAC220V 電源供給風(fēng)場(chǎng)的軸流風(fēng)機(jī)。CON10 的 3 接線端口是與風(fēng)力供電系統(tǒng)接線排 和 相連接，CON10 的 6 接線端口分別與風(fēng)力供電系統(tǒng)接線排 、 相連接，側(cè)風(fēng)偏航初始位信號(hào)、側(cè)風(fēng)偏航45176。CON11 的 4 接線端口分別與風(fēng)力供電系統(tǒng)接線排 、 相連接，分別被 PLC 的輸入端口 、 接收。到位開關(guān) 26 2M 0V13 風(fēng)場(chǎng)機(jī)構(gòu)順時(shí)到位開關(guān) 27 1L +24V14 風(fēng)場(chǎng)機(jī)構(gòu)逆時(shí)到位開關(guān) 28 2L +24V（2）PLC 的 IO 接線圖南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析23圖 S7200CPU224 輸入輸出接口圖 風(fēng)力 PLC 程序南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析24南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析25南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析26南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析27南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析28南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析29南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析305 收獲和體會(huì)隨著畢業(yè)日子的臨近，畢業(yè)設(shè)計(jì)也接近了尾聲。學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己的知識(shí)和綜合素質(zhì)。但由于風(fēng)能和負(fù)載的不隨機(jī)性，使得風(fēng)電的研究還是有許多困難的，還是希望自己能夠更盡力的去分析，去實(shí)踐。本文是在我的導(dǎo)師李金喜的悉心指導(dǎo)
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