开关磁阻电机系统风力发电研究

发布时间：2019-05-30 18:51

【摘要】：本文在分析常用电机风力发电机系统结构和控制技术的基础上,提出了开关磁阻电机系统风力发电的研究。开关磁阻电机系统风力发电包括直流电机模拟风力机特性系统和开关磁阻发电机系统这两个部分。在直流机模拟风力机特性系统的研究中,通过对风力机和直流电机基本理论和特性的分析,本文采取线性化风力机运行轨迹来规划直流电机的运行轨迹,通过采用功率和电流的双闭环控制方法来实现直流电机对风力机特性的模拟。针对开关磁阻发电机系统,本文首先介绍了开关磁阻电机的结构、发电原理以及常用发电方式。借助仿真模型对本文实验所采用开关磁阻电机进行了角度优化研究。本文然后对比分析了常用最大功率跟踪控制方法:风速跟踪控制方法、转速反馈控制方法、功率扰动控制方法以及转速闭环爬山法。在总结以上方法优缺点的基础上,选取了转速闭环爬山法作为本文最大功率跟踪控制方法。最后,本文搭建了一套开关磁阻电机系统风力发电的试验平台,对直流机模拟风力机特性实验、开关磁阻风力发电系统功率输出特性实验和开关磁阻电机系统风力发电的最大功率跟踪实验进行了实验验证与分析。实验结果验证了风力机特性曲线线性化方法和转速闭环爬山法最大功率跟踪方法选择的正确性。
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【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM315

【参考文献】