IM-PMSG风电模拟实验平台的研究与设计
IM-PMSG风电模拟实验平台的研究与设计【摘要】:经济的发展使能源的消耗量剧增,但传统的化石燃料存储有限,风电作为一种无污染的可再生能源逐渐进入研究者的视线,成为新能源研究领域的
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TM614
【目录】:
- 摘要3-4
- Abstract4-7
- 第一章 绪论7-15
- 1.1 研究背景及意义7
- 1.2 风力发电及实验平台的发展现状7-9
- 1.2.1 风力发电的国内外发展现状7-8
- 1.2.2 风电实验平台的国内外现状8-9
- 1.3 小型风电实验平台的构成及其选择9-11
- 1.3.1 原动机的分类及其选择9-10
- 1.3.2 风电实验平台发电系统的分类及其选择10-11
- 1.4 本文研究内容与目标11-13
- 1.4.1 研究内容11-12
- 1.4.2 研究目标12
- 1.4.3 技术指标12-13
- 1.5 本文创新点13-15
- 第二章 风力机特性及模拟方案的研究15-25
- 2.1 风速模拟15-16
- 2.2 异步电动机模拟风力机特性的研究16-20
- 2.2.1 风力机特性16-18
- 2.2.2 异步电动机特性18-19
- 2.2.3 异步电动机特性与风力机特性比较分析19
- 2.2.4 异步电动机模拟风力机的实现方案19-20
- 2.3 机械传动轴设计20-21
- 2.4 Matlab 模型仿真与分析21-24
- 2.4.1 风速模型仿真与分析21-22
- 2.4.2 风力机模型仿真与分析22-23
- 2.4.3 机械传动轴仿真23-24
- 2.5 本章小结24-25
- 第三章 基于风力机转矩模型的 IM 控制策略25-37
- 3.1 异步电动机数学模型的构建25-26
- 3.2 基于风力机转矩模型的 SVPWM 控制系统策略26-31
- 3.2.1 基于风力机模型的转矩控制26-27
- 3.2.2 改进型 SVPWM 的双滞环电流控制27-31
- 3.3 Matlab 仿真及结果分析31-35
- 3.4 本章小结35-37
- 第四章 风电模拟实验平台的 PMSG 的控制策略37-47
- 4.1 永磁同步发电机数学模型37
- 4.2 永磁同步发电机的控制37-38
- 4.3 MPPT 控制策略的研究38-43
- 4.3.1 常用 MPPT 控制策略39-40
- 4.3.2 基于停止、重启机制的 MPPT 控制策略40-43
- 4.4 Matlab 仿真及结果分析43-45
- 4.5 本章小结45-47
- 第五章 风电模拟实验平台的实现47-61
- 5.1 风电模拟实验平台系统硬件设计47-48
- 5.1.1 模拟风力机系统硬件原理图47-48
- 5.1.2 离网发电系统硬件原理图48
- 5.2 系统电路设计48-51
- 5.2.1 模拟风力机运转侧电路48-50
- 5.2.2 PMSG 输出侧电路50-51
- 5.3 DSP 外围电路分析51-54
- 5.3.1 DSP 功能的介绍51-52
- 5.3.2 电源模块设计52
- 5.3.3 旋转编码器的选择52
- 5.3.4 检测电路的选择52-54
- 5.3.5 IGBT 驱动模块选择54
- 5.4 控制策略的软件设计54-57
- 5.5 系统实验分析与数据监控57-60
- 5.6 本章小结60-61
- 第六章 总结与展望61-63
- 致谢63-65
- 参考文献65-69
- 附录 A:仿真系统图69-70
- 附录 B:相关硬件电路70-71
- 附录 C:作者在攻读硕士学位期间发表的论文71
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