【正文】 T升壓電路圖1)，可以有效地提高并網(wǎng)電壓避免并網(wǎng)失敗。 B00ST電路模型分析如圖2 設整個系統(tǒng)處于穩(wěn)態(tài)運行。當功率開關S0導通時．電源向電感充電，同時電容向負載供電，設導通的時間為ton，此段時間電感上儲存的能量為UdciIdclton。當功率開關截止時電源電感共同向電容C充電并向負載傳送能量，設功率開關截止的時間為toff在此段時間電感上釋放的能量為（UdcoUdci）Idcltoff因電感和電容數(shù)值均較大，因此在充放電過程中可以認為充電電流和電容電壓均保持不變。當電路處于穩(wěn)態(tài)運行時，一個周期T內(nèi)電感儲存的能量和釋放的能等即UdciIdclton=(UdcoUdci)Idcltoff,Udci=Udco(1D),Idcl(1D)=Idco。由于D≤1，因此該電路是升壓電路。該電路之所以能使輸出電壓高于輸入電壓，關鍵在于兩個原因：一是電感儲能具有電壓泵升的作用；二是電容數(shù)值較大使電壓近似穩(wěn)定。通過調(diào)節(jié)占空比D可以靈活地調(diào)節(jié)輸出電壓，可以有效地將發(fā)電機出口較低且變化的電壓變換為較高且穩(wěn)定的電壓。 建立數(shù)學模型。 利用Ｍａｔｌａｂ/ｓｉｍｕｌｉｎｋ軟件對設計的電路進行仿真研究三、研究步驟、方法及措施 ：一方面對這個課題做一個深刻的理解，另一方面對以前學過的知識在在再次學習的基礎之上再整合一下，把以前學過的知識運用起來，對課題評一下。制定研究方案和專題研究計劃，搜索、整理、歸納研究中所獲得的文獻資料，以及怎樣開展研究等等。 ：這個階段是個漫長的過程，在上一階段對研究中所要用的的工作原理及系統(tǒng)功能構(gòu)成有了印象，主要是完成主電路的和控制電路方案選擇，對設計的系統(tǒng)進行理論分析，系統(tǒng)參數(shù)設計與仿真研究。 ：整理研究所有資料，以及參考實驗數(shù)據(jù)并與理論比較，撰寫論文。 方法及措施： 1．文獻資料研究法，查閱與課題相關的資料，學校圖書館和學校電子圖書庫，利用網(wǎng)絡，搜集材料，有放矢的。 ，在仿真過程，有效利用電腦軟件比如 matlab、simulink和等等做好仿真。 ，通過定量計算把研究電路中各個部分環(huán)節(jié)整合成建立模型，進行近似的理論值計算。 4．咨詢法，.遇到不懂的地方，向老師和同學請教，在獨立完成畢業(yè)設計的前提下，在一定程度上與同學合作。四、研究工作進度 1.（1—4周）查閱資料，學習理論知識，了解題目概況、工作原理及系統(tǒng)構(gòu)成。 2.（5—8周）完成主電路和控制電路方案選擇，對所設計的系統(tǒng)進行理論分析。 3.（9—12周）系統(tǒng)參數(shù)設計與仿真研究。 4.（13—16周）系統(tǒng)仿真實驗研究。 5.（17—18周）整理實驗數(shù)據(jù)，并與理論比較，撰寫論文。 主要參考文獻 【1】葉杭冶．風力發(fā)電機組的控制技術【M】．北京機械工業(yè)出版社，2006． 【2】薛清梅．大型海上風力發(fā)電的開發(fā)【J】．發(fā)電設備，2007，2：161．163． 【3】劉吉輝．大型陸上風力發(fā)電技術綜述【J】．上海節(jié)能，2006，6：53．55， 【4】馬曉爽．風力發(fā)電發(fā)展簡史及各類型風力機比較概述【J】．應用能源技術，2007，117(9)：24．27． 【5】閔英光．風力發(fā)電設備發(fā)展的大型化海洋化【J】．上海大中型電機，2007，2：14． 【6】劉細平．風力發(fā)電技術研究及發(fā)展【J】．微電機，2007，40(4)：76—79． 【7】潘文霞，艾斯卡爾，史林軍等．變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)控制方案的分析與比較．太陽能，2004，6：4548． 【8】杜新梅，劉堅棟，李泓．新型風力發(fā)電系統(tǒng)．高電壓技術，2005，l：6365． 【9】王豐收，沈傳文，孟永慶．基于MPPT算法的風力永磁發(fā)電系統(tǒng)的仿真研究．電氣傳動，2007，37(1)：610 【10】徐大平，肖運啟，呂躍剛，李煒．基于模糊邏輯的雙饋型風電機組最優(yōu)功率控制．太陽能學報，2008，29(6)：64465l 【11】賈要勤，曹秉剛，楊仲慶．風力發(fā)電的MPPT快速響應控制方法，太陽能學報，2004，25(2)：17l176【12】薛娟妮，馬鵬．風電系統(tǒng)最大功率捕獲分析．裝備制造技術．2008，2：4244 【13】薛衍，朱瑞兆，楊振斌等．中國風能資源儲量估算[J]．太陽能學報，2001，22(2)：167170． 【14】 Sioshansi F P．The emergence of trading and risk management in liberalized electricity markets[J]．Energy Policy，2002，30(10)：449459． 【15】 Maxime R．Dobuis．Review of electromechanical conversion in wind turbinesln：Group Electrical Power Processing．Nederland，2000，7073\附錄2 文獻綜述 課題國內(nèi)外現(xiàn)狀 風力發(fā)電的不斷發(fā)展過程中，根據(jù)控制方式不同出現(xiàn)了恒速恒頻與變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)，變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)最大的優(yōu)點就是當風速變化時，發(fā)電機的轉(zhuǎn)速可以相應地改變，同樣能保證輸出電能的頻率恒定，從而提高了風力機的風能利用率。如何實現(xiàn)最大功率跟蹤，一直是風電機組控制中的熱點問題。 研究主要成果 在風力發(fā)電技術方面，目前實際運用的技術主要有： (1)定槳距風力發(fā)電技術 定槳距風力發(fā)電機組的主要結(jié)構(gòu)特點是：槳葉與輪轂的連接是固定的，即當風速變化時，槳葉的迎風角度不能隨之變化。 (2)變槳距發(fā)電技術 變槳距風力發(fā)電機組與定槳距JxL力發(fā)電機組相比，具有在額定功率點以上輸出功率平穩(wěn)的特點。 (3)主動失速調(diào)節(jié)技術將被動失速和變槳距調(diào)節(jié)兩種風力發(fā)電機組的優(yōu)點相結(jié)合，槳葉采用失速特性，調(diào)節(jié)系統(tǒng)采用變槳距調(diào)節(jié)。 (4)變速恒頻發(fā)電技術所謂變速恒頻,就是通過交直交系統(tǒng),先通過電機發(fā)出交流電,作為風電,這種電流是不穩(wěn)定的,比如三相橋或者12相整流,把交流轉(zhuǎn)化為直流,然后再用逆變器,通過PWM控制,達到一個穩(wěn)定頻率的三相電流。三、發(fā)展趨勢 在風力發(fā)電系統(tǒng)中兩個主要部件是風力機和發(fā)電機。風機葉片是風力發(fā)電技術進步的關鍵核心，風力機向著變漿距調(diào)節(jié)技術、發(fā)電機向著變速恒頻發(fā)電技術，這是風力發(fā)電技術發(fā)展的趨勢，也是當今風力發(fā)電的核心技術。尤其值得注意的是，隨著電力電子技術的發(fā)展，近幾年來變速恒頻風機得到了快速發(fā)展，并成為市場的主流技術。同時，隨著全功率變流技術正在興起，無齒輪箱系統(tǒng)的市場份額也在迅速擴大，其取消了沉重的增速齒輪箱，發(fā)電機軸直接連接到風機軸上，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速隨風速而改變，其交流電的頻率也隨之變化，經(jīng)過置于地面的大功率電力電子變換器，將頻率不定的交流電整流成直流電，再逆變成與電網(wǎng)同頻率交流電輸出。由于它被設計成在幾乎所有的風況下都能獲得較大的空氣動力效率，從而大大地提高了捕捉風能的效率。與定速恒頻風力機組相比，變速恒頻風力機組可以在風速低于額定風速時，通過調(diào)節(jié)發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，盡可能多地捕獲風能，同時穩(wěn)定發(fā)電機輸出能的頻率；在風速高于額定風速時通過變槳距保持額定發(fā)電功率。 存在問題 風力發(fā)電機功率由于隨著風速的變化而變化，發(fā)電機轉(zhuǎn)速變化的離散性非常大。另外，發(fā)電機也會經(jīng)常碰到大滯后、時變、非線性負荷影響，還有葉片上的沉積物、下雨、老化、大氣條件、電網(wǎng)電壓和頻率變化等誤差源和不確定因素，使得控制過程和系統(tǒng)數(shù)學模型變得非常復雜，因此對于風力發(fā)電機很難總結(jié)出一個精確的數(shù)學模型。 主要參考文獻 1．李俊峰等．風力12在中國[M]．化學工業(yè)出版社，北京，2005．10 2．李勇東等．中國風力發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀和前景[J]．電氣時代，2006，(03)：1620． 3．李亞西，武鑫，趙斌等．世界風力發(fā)電現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]．太陽能，2004(1)：67． 4．李傳統(tǒng)．新能源與可再生能源技術[M]．南京：東南大學出版社，2005：25． 5．薛衍，朱瑞兆，楊振斌等．中國風能資源儲量估算[J]．太陽能學報，2001，22(2)：167170． 6．朱兆瑞，祝昌漢．中國太陽能、風能資源及其利用[M]．北京：氣象出版社，1988 7．徐大平，肖運啟，呂躍剛，李煒．基于模糊邏輯的雙饋型風電機組最優(yōu)功率控制．太陽能學報，2008，29(6)：64465l ．風力機的理論與設計[M]．北京：機械工業(yè)出版社，1985． ，李帥，魚振民，等．小型風電系統(tǒng)最大功率跟蹤的研究[J]．西安交通大學學報，2004，4(38)：357359． ，倪受元．獨立運行風電機組的最佳葉尖速比控制[J]．太陽能學報，1998，1(19)：3035． 11. 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