發(fā)布時間：2020-12-29 12:28

　　在當今全球氣候變暖和能源危機的環(huán)境下,各國都在加緊對風能的開發(fā)和利用。風電機組容量在電網(wǎng)中比例不斷地增大,電網(wǎng)對風電機組的并網(wǎng)要求將會越來越嚴。這些要求包括低電壓穿越、電壓波形畸變、機組無功功率的支撐能力等。目前市場上的主流的雙饋式機型對上述要求的滿足有著一定的困難,而另一種主流機型直驅(qū)永磁式風機在成本與維護上的缺點也限制了其發(fā)展。本課題在結(jié)合目前主流風機優(yōu)點與綜合考慮電網(wǎng)需求的條件下,提出了一種新型基于可變齒數(shù)比齒輪箱的前端調(diào)速變速恒頻風力發(fā)電機,其具有電網(wǎng)友好特性,無需大功率變頻器,低電壓穿越能力強等優(yōu)點。課題組將圍繞此新型前端調(diào)速風機的結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)的設計和仿真展開工作。新型風機與以往風機的最大不同點在于增加了一個差動可變速比齒輪箱,齒箱中帶有一調(diào)速電機,是整個風機運行的核心控制單元,而本論文的研究工作重點就集中在差動可變速比齒輪箱的相關工作上。首先,論文對新型風機的工作原理,差動行星齒輪原理結(jié)構(gòu),以及風機在不同工況下的運行策略方法進行了簡要介紹。然后,為了使差動齒箱模型以合理的方式建立在Bladed中,論文還對風電領域中研究較為缺乏的Bladed外部齒輪箱動態(tài)鏈接庫接口的行了細... 

【文章來源】：北京交通大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
中文摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 選題背景與意義
    1.2 風力發(fā)電機組國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 主流風力發(fā)電機的對比
        1.3.1 雙饋式變速恒頻風力發(fā)電機
        1.3.2 永磁直驅(qū)式同步風力發(fā)電機
        1.3.3 雙饋電機與直驅(qū)電機特性對比
    1.4 論文主要研究內(nèi)容
        1.4.1 新型電網(wǎng)友好型前端調(diào)速風力發(fā)電機介紹
        1.4.2 論文研究設計仿真軟件平臺GH Bladed介紹
        1.4.3 本論文研究內(nèi)容及主要工作
2 前端調(diào)速風機簡介
    2.1 新型前端調(diào)速風電機組介紹
        2.1.1 變速比齒輪前端調(diào)速風機工作原理
        2.1.2 行星齒輪機構(gòu)傳動特性
    2.2 風機控制策略
        2.2.1 風機啟動階段
        2.2.2 變速運行階段
        2.2.3 恒速運行階段
        2.2.4 恒功率運行階段
        2.2.5 停機和脫網(wǎng)階段
    2.3 本章小結(jié)
3 Bladed外部齒輪箱動態(tài)鏈接庫接口開發(fā)
    3.1 齒輪箱動態(tài)鏈接庫任務
    3.2 Bladed齒箱動態(tài)鏈接庫接口說明
    3.3 Bladed齒箱動態(tài)鏈接庫示例的研究
        3.3.1 齒箱示例工程加載DLL說明
        3.3.2 齒箱示例工程DLL源程序說明
        3.3.3 齒箱示例工程DLL源程序研究的推斷和結(jié)論
        3.3.4 齒箱示例工程DLL源程序未提到的問題
    3.4 對Bladed動態(tài)鏈接庫的編程測試
        3.4.1 測試實驗1：找出9個call的調(diào)用順序
        3.4.2 測試實驗2：Bladed調(diào)用DLL時間周期測試
        3.4.3 測試實驗3：不同DLL間的通信方式測試
        3.4.4 測試實驗4：外部控制器與齒箱DLL的調(diào)用時序測試
    3.5 本章小結(jié)
4 新型前端調(diào)速風機齒輪箱模型建立與仿真
    4.1 新型風機差動可變速比齒輪箱模型
        4.1.1 前端調(diào)速風機系統(tǒng)傳動結(jié)構(gòu)及參數(shù)
        4.1.2 扭矩傳遞模型
        4.1.3 動力學模型
        4.1.4 仿真流程
    4.2 Bladed模型設置
    4.3 仿真結(jié)果及分析
    4.4 本章小結(jié)
5 齒箱輸出軸力矩估計實驗平臺
6 總結(jié)與展望
參考文獻
附錄A
附錄B
索引
作者簡歷
學位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]大型風力發(fā)電機組的智能滑模變結(jié)構(gòu)控制研究[D]. 賈增周.華北電力大學（河北） 2008



本文編號：2945639