导读:本文包含了风能追踪控制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:风能,风力发电,发电机,速比,电机,永磁,变流器。
风能追踪控制论文文献综述
石季英,胡露,秦子健,凌乐陶[1]（2019）在《改进滑模极值搜索控制在风能转换系统最大功率追踪的应用》一文中研究指出针对传统的滑模极值搜索控制算法在永磁风能转换系统的最大功率追踪过程中存在稳态振荡、突变风速下跟随性差的问题,提出了无稳态振荡的改进滑模极值搜索控制算法。为改善追踪精度,导出了直流侧参考电压稳态振幅与算法参数间的数学关系,并对其进行优化。采用无需载波就可以直接产生开关信号的功率滑模控制器来改善系统的跟随性,免去了风能转换系统传统PI控制器中的参数调整过程。最后,以MATLAB为平台搭建了小型永磁风能转换系统,证实了所提方法的有效性和实用性。(本文来源于《电力系统及其自动化学报》期刊2019年05期）
高炳春[2]（2018）在《无刷双馈风力发电机最大风能追踪控制系统研究》一文中研究指出随着传统化石能源的匮乏以及环境污染问题的日益严重,引起了世界各国对新能源开发和利用的普遍重视,同时也促进了新能源技术的飞速发展。风能作为未来重要的清洁可替代能源之一,市场前景广阔。无刷双馈电机(brushless doubly-fed generator,BDFG)作为一种新型的交流电机,去除了传统双馈电机中的电刷集电环,具有可靠性高、所需变频容量小、运行方式灵活等优点,在风力发电和变频调速领域均具有良好的应用前景。本文对无刷双馈风力发电机进行的主要研究工作如下:(1)综述了风力发电系统的发展趋势,对常见的几种变速恒频风力发电系统进行了说明,其中突出了无刷双馈风力发电系统的潜在优势。重点分析了无刷双馈电机的研究现状和主要的控制方法。(2)介绍了 BDFG特殊双定子绕组的基本结构和运行原理,详细分析了无刷双馈电机在亚同步、同步和超同步运行状态下的能量转换关系及功率流向问题,同时建立了 BDFG在转子速坐标系和双同步速坐标系下的数学动态模型。(3)通过分析风力机的运行特性及最大风能捕获机理,建立了风力机模型,得到风力机的最佳功率曲线。对于BDFG能量双向流动的特点,采用双PWM变换器进行控制。以网侧变换器为研究对象,通过矢量解耦控制使网侧变换器能分别工作在整流和逆变状态,实现了电机与电网之间的能量双向流动。针对目前对BDFG空载并网策略研究较少的问题,本文通过参考双馈电机空载并网策略,推导出BDFG空载并网仿真模型。同时研究了发电并网阶段的控制策略,完成功率解耦及最大风能跟踪控制。最后提出了一种基于无刷双馈发电机的柔性并网和解列控制方案,通过仿真分析了该方案的可行性。(4)针对无刷双馈风力发电系统,首先考虑转子耦合电流和控制绕组电流对BDFG功率绕组无功的约束限制。之后通过分析无刷双馈电机在发电机惯例下的稳态等效电路,准确计算出电机的参考有功和无功功率,找到电机的铜耗与无功功率的函数关系,提出了基于最低损耗下无刷双馈电机的最大风能追踪的控制方法,寻找最优无功功率对应的最低铜耗,保证BDFG在追踪最大风力的同时达到最低铜耗的目的。并在Simulink的环境下构建控制系统仿真模型,验证了所提方法的有效性和可行性。(本文来源于《湘潭大学》期刊2018-06-06）
张藤瀚[3]（2018）在《变速恒频双馈风力发电系统最大风能追踪控制的研究》一文中研究指出由于能源需求的增长,化石燃料资源的限制以及燃烧化石燃料造成的污染,人们在更多地关注可再生能源的使用。在可再生能源中,风能是一种无污染、资源丰富、分布广泛的能源,是最经济的电力生产手段,在新能源领域中一直占据着重要的地位。在风力发电系统中,风力机从风能中获得的能量主要取决于风速和风力机旋转角速度。在一定风速下风能捕获存在一个最优值,如何在随机风速下快速寻找最佳的风机转速,达到最大的风能转化效果,是风力发电效率的关键问题。本文以变速恒频双馈风力发电系统的最大功率点追踪控制为主要研究内容,首先介绍了风力发电的国内外发展状况和风力发电相关技术的国内外现状以及最大风能追踪技术的研究现状,并对风力机原理以及风力发电的运行状态、风力机最大功率点追踪控制的原理和各种控制方法进行了详细的分析。其次,针对风能转换系统中可变风速下最大的功率点跟踪问题,在比较各种最大功率点追踪算法的基础上,深入地研究了爬山搜索法和叶尖速比法的缺陷,提出了一种新颖的解决方案。所提出的新的控制策略,首先通过引入初始估计叶尖速比值,使风力机转速快速定位在最大功率点附近,越接近最大功率点,所需调整的量就越小,在很大程度上缩小了搜索范围,提高风能利用的效率。然后根据检测风速是否变化,该算法又分为两种模式。其中一种模式用于在恒定风速下跟踪最大功率,通过爬山搜索法,搜索最大功率点,实时更新最佳转速。而另一种模式可在变化的风力条件下进行跟踪,利用风力机速度与风速之间的线性关系来提高控制的响应速度,使风力机初始转速能更加接近最大功率点,而且确保了跟踪方向的正确性。该算法不依赖风力机最佳功率曲线,与传统的峰值检测相比,可以在变化的风力条件下稳健工作。最后,仿真结果表明了所提出的跟踪方法能够提高风力机功率系数,跟踪快速变化的风速的最大功率,有效地的实现了对最大功率点的追踪控制。(本文来源于《沈阳工业大学》期刊2018-06-04）
滕志飞,张永刚,朱乐[4]（2018）在《双馈型风力发电机最大风能追踪控制研究》一文中研究指出风力发电是利用风能的一种有效手段,提高风能利用率成为风力发电研究中的重要内容。提出一种风力发电最大风能追踪控制技术,通过控制双馈型风力发电机转速最优曲线,实现不同风速下的最大风能追踪,用以提高风力发电效率和降低发电成本。(本文来源于《农业科技与装备》期刊2018年02期）
赵硕伟[5]（2018）在《变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制》一文中研究指出对实现最大风能追踪控制进行研究后认为,在对发电机输出有功功率后,还需要进行下一步操作,即对电磁转矩和转速实施有效的控制,在风速变动的情况下,使叶尖速比恒定状态得以保持,在此基础上对最大功率曲线加以研究,并追踪其动态。(本文来源于《内蒙古科技与经济》期刊2018年03期）
李姗姗[6]（2018）在《变速恒频双馈电机最大风能追踪控制策略》一文中研究指出根据风力机的运行特性以及双馈发电机的数学模型,提出了一种不需要检测风速的最大风能捕捉控制策略,这种控制策略实现了双馈发电机在亚同步速、同步速以及超同步速的有功功率、无功功率的解耦控制,利用Matlab/Simulink软件,建立了定子磁场定向的双馈电机风力发电系统的仿真模型,分析了相关的输出特性,其控制策略的正确性和稳定性得到了验证。(本文来源于《装备制造技术》期刊2018年02期）
黄江宁[7]（2016）在《双馈风电系统的最大风能追踪控制研究》一文中研究指出在全球化石能源短缺,环境污染严重等问题的推动下,电力向绿色、低碳、环保的新能源方向发展,风电作为新能源电力的重要类型在全球经济社会发展进程中扮演着重要角色。目前,在国内、外风电市场中双馈风力发电机仍然是主流风力发电机类型之一。风电控制技术的研究关键是如何使风能转换系统效率最高,发电量最大。因此,对于双馈风电系统的最大风能追踪控制研究有着重要的理论和实践意义。首先,本文介绍了风力发电研究的国内、外现状及其发展趋势,接着分析了双馈风电系统中的两个重要环节——风力机以及双馈感应发电机的运行原理及特性。在此基础上建立了空气动力学的数学模型,双馈感应发电机各坐标系下的数学模型以及传动装置的数学模型。其次,本文研究了最大风能追踪的运行机理,对最大风能追踪的各种控制算法进行了比较分析得出了各方法的优、缺点。本文基于经典PI控制理论设计了控制器,为了验证PI控制器的性能,在Matlab/Simulink上搭建了双馈风电系统各个部分和PI控制器的仿真模型,并对整个系统进行了仿真。仿真结果验证了其可行性,同时反映了常规PI控制器的控制效率不理想的问题。最后,本文在深入研究了滑模变结构控制原理的基础上,提出了基于滑模控制的最大风能追踪控制方法,将其与双馈风电系统的特征相结合,设计了滑模控制的滑面及控制律,在Matlab/Simulink上搭建了各个模块的模型并进行了仿真验证。仿真结果表明与常规PI控制相比,它能够更好的稳定叶尖速比使之达到最大值,风能利用效率也最高,且比PI控制精度高,反应迅速。说明该方法能够实现最大风能追踪控制,且各方面性能优越。(本文来源于《湖南工业大学》期刊2016-06-10）
张涵[8]（2016）在《永磁同步风力发电系统最大风能追踪控制策略研究》一文中研究指出最大风能追踪控制是风力发电中一项关键技术,捕捉最大风能能够提升风力发电的效率。本文以噪声低、可靠性高的双PWM型永磁同步风力发电系统作为研究对象,在研究最大风能追踪控制策略现状的基础上,提出了性能更优的并网永磁同步发电系统最大风能追踪控制策略。主要工作和成果如下：(1)分析了风力机能量转换原理,风力机的基本输出特性,研究了风力机、永磁同步发电机、双PWM变流器、直流母线以及传动系统的数学模型,并在MATLAB建模。(2)确定机侧变流器和网侧变流器的控制策略。选用电压定向矢量控制作为网侧变流器控制策略实现系统并网；提出基于转矩电流前馈的矢量控制作为机侧变流器的控制策略实现最大风能跟踪,在MATLAB中进行仿真并与磁场定向矢量控制仿真结果做对比,结果显示基于转矩电流前馈的机侧矢量控制跟踪最大风能效果更佳。(3)分别把爬山算法和粒子群算法运用在转速寻优中,并结合变流器的控制策略,在MATLAB中对两种算法进行仿真并对比。结果表明基于粒子群算法的永磁同步风力发电系统最大风能追踪有效可行,与传统的爬山算法相比,提高了响应速度,使最大风能捕捉更精确。(4)提出一种根据不同风速改变偏航阈值的算法。搭建基于PLC控制的E-wind Turbine半仿真半实物平台,利用LAD语言实现算法,在实验平台上验证算法有效可行。该算法改善了偏航系统动作频繁的缺点,提高了风能捕捉的效率。(本文来源于《广西大学》期刊2016-06-01）
刘宇浩,刘伟,卢洪堃[9]（2016）在《基于模糊神经网络的双馈异步风力发电机最大风能追踪控制研究》一文中研究指出建立双馈异步风力发电机在两相旋转坐标系下的数学模型,并按定子磁场定向对模型进行简化。针对叶尖速比法很难测得准确风速的缺点,提出基于模糊神经网络的最大功率跟踪控制,并通过MATLAB进行仿真分析,结果表明该设计能使风力发电系统更快速和准确地跟踪到最大功率点。(本文来源于《电工技术》期刊2016年04期）
邓正兴[10]（2016）在《磁齿轮直驱风力发电机系统最大风能追踪控制研究》一文中研究指出环境问题和能源紧缺,逐渐引起人们的重视,发展清洁能源的重要性不言而喻。直驱式风力发电系统,一直以来都是风电发展的主要方向之一,如今应用主要受限于直驱发电机庞大的体积及重量。为此,有必要解决的一个问题,如何提高发电机得功率密度(或转矩密度)。本文采用的磁齿轮发电机,能提供相当于普通永磁同步发电机2~3倍的转矩密度,有助于减小其体积及重量。本文依次对磁齿轮直驱风力发电系统中磁齿轮发电机、风轮机、双PWM功率变流器作了介绍和分析。依据风轮机采集风能的原理和功率特性,采用了最佳转矩给定的方式,实现最大风能的跟踪。对磁齿轮发电机的磁场形成机理和运行原理作了详尽分析,并运用JMAG电磁仿真软件对模型进行了有限元分析,对其进行了验证。同时,建立了磁齿轮发电机采用矢量控制时,在不同坐标系下的数学模型。双PWM全功率变流器在实现电能交流-直流-交流(AC-DC-DC)的整流和逆变过程中,机侧变流器采用发电机的矢量控制策略,即发电机通过变流器对电磁转矩的调节,实现对风轮机采集最大功率时对应的最佳转矩的匹配。网侧变流器采用电网电压矢量定向控制策略,直流电能经过网侧变流器逆变后的电压矢量,实现与电网电压矢量的同步。并对变流器功率开关的控制方式-空间矢量脉宽调制(SVPWM)的工作原理作了介绍。根据上述的理论基础,依托simulink搭建了整个直驱系统的仿真模型。在给定的风速变化条件下,通过仿真结果表明:发电机能够较好的跟踪最大风能的变化,网侧逆变的电能电压也能与电网同步。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2016-04-01）
风能追踪控制论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着传统化石能源的匮乏以及环境污染问题的日益严重,引起了世界各国对新能源开发和利用的普遍重视,同时也促进了新能源技术的飞速发展。风能作为未来重要的清洁可替代能源之一,市场前景广阔。无刷双馈电机(brushless doubly-fed generator,BDFG)作为一种新型的交流电机,去除了传统双馈电机中的电刷集电环,具有可靠性高、所需变频容量小、运行方式灵活等优点,在风力发电和变频调速领域均具有良好的应用前景。本文对无刷双馈风力发电机进行的主要研究工作如下:(1)综述了风力发电系统的发展趋势,对常见的几种变速恒频风力发电系统进行了说明,其中突出了无刷双馈风力发电系统的潜在优势。重点分析了无刷双馈电机的研究现状和主要的控制方法。(2)介绍了 BDFG特殊双定子绕组的基本结构和运行原理,详细分析了无刷双馈电机在亚同步、同步和超同步运行状态下的能量转换关系及功率流向问题,同时建立了 BDFG在转子速坐标系和双同步速坐标系下的数学动态模型。(3)通过分析风力机的运行特性及最大风能捕获机理,建立了风力机模型,得到风力机的最佳功率曲线。对于BDFG能量双向流动的特点,采用双PWM变换器进行控制。以网侧变换器为研究对象,通过矢量解耦控制使网侧变换器能分别工作在整流和逆变状态,实现了电机与电网之间的能量双向流动。针对目前对BDFG空载并网策略研究较少的问题,本文通过参考双馈电机空载并网策略,推导出BDFG空载并网仿真模型。同时研究了发电并网阶段的控制策略,完成功率解耦及最大风能跟踪控制。最后提出了一种基于无刷双馈发电机的柔性并网和解列控制方案,通过仿真分析了该方案的可行性。(4)针对无刷双馈风力发电系统,首先考虑转子耦合电流和控制绕组电流对BDFG功率绕组无功的约束限制。之后通过分析无刷双馈电机在发电机惯例下的稳态等效电路,准确计算出电机的参考有功和无功功率,找到电机的铜耗与无功功率的函数关系,提出了基于最低损耗下无刷双馈电机的最大风能追踪的控制方法,寻找最优无功功率对应的最低铜耗,保证BDFG在追踪最大风力的同时达到最低铜耗的目的。并在Simulink的环境下构建控制系统仿真模型,验证了所提方法的有效性和可行性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
风能追踪控制论文参考文献
[1].石季英,胡露,秦子健,凌乐陶.改进滑模极值搜索控制在风能转换系统最大功率追踪的应用[J].电力系统及其自动化学报.2019
[2].高炳春.无刷双馈风力发电机最大风能追踪控制系统研究[D].湘潭大学.2018
[3].张藤瀚.变速恒频双馈风力发电系统最大风能追踪控制的研究[D].沈阳工业大学.2018
[4].滕志飞,张永刚,朱乐.双馈型风力发电机最大风能追踪控制研究[J].农业科技与装备.2018
[5].赵硕伟.变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制[J].内蒙古科技与经济.2018
[6].李姗姗.变速恒频双馈电机最大风能追踪控制策略[J].装备制造技术.2018
[7].黄江宁.双馈风电系统的最大风能追踪控制研究[D].湖南工业大学.2016
[8].张涵.永磁同步风力发电系统最大风能追踪控制策略研究[D].广西大学.2016
[9].刘宇浩,刘伟,卢洪堃.基于模糊神经网络的双馈异步风力发电机最大风能追踪控制研究[J].电工技术.2016
[10].邓正兴.磁齿轮直驱风力发电机系统最大风能追踪控制研究[D].武汉理工大学.2016
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