海上风潮流混合驱动系统键合图建模与仿真
发布时间：2021-10-22 09:14
随着陆上可开发的风力资源越来越少,液压型海上风电机组凭借巨大的能源储量、灵活调整的传动比、可抑制风速波动进而提高电能品质等优势吸引了全世界研究者的目光。本文主要在介绍一种以海水为介质的串联式风潮流混合驱动系统。在该系统的结构、工作原理的基础上,以系统传递功率为研究对象,采用功率键合图的方法建立了系统数学模型,并在MATLAB/Simulink软件中建立仿真模型。重点研究风潮流混合驱动系统的最大能量捕获策略与抑制输出功率波动的方法。全文研究工作如下:（1）提出了以海水为介质的串联式风潮流混合驱动系统结构,采用了功率键合图方法搭建系统模型,并根据不同的输入情况对系统进行了工况及功率流分析。（2）提出了风潮流混合驱动系统最大能量捕获以及稳定功率输出策略。其中包括基于调节液压泵排量的叶轮最优功率点追踪系统、基于补偿泵与压力调节阀的流量控制系统和基于蓄能器与调节变截面喷嘴的输出功率波动抑制系统。（3）搭建了 5.5kW液压型直驱式风电仿真平台,进行蓄能器的容量与蓄能器储能能力和抑制输出功率波动能力关系的研究。通过分析和对比实验结果,在实验条件下,20.3升容量的蓄能器与10升容量的蓄能器实验结果...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
明尼苏达大学提出的CAES系统
图 1-6 无齿轮箱高速同步风力机Figure 1-6 Gearless box high speedsynchronous wind turbine图 1-7 带齿轮箱的液压型风电机组Figure 1-7 A hydraulic wind turbine with agearbox理论研究方面，浙江大学李伟教授在 2011 年时提出一种基于液压传动的独立运行流能发电系统，并通过调节泵排量、负载大小以及马达排量实现系统变速恒频恒压复合制[16]。2012 年将液压传动的蓄能器稳压方法应用于波浪能发电系统，提出一种基于液图 1-8 风浪能互补发电系统Figure 1-8 Wind and wave energycomplementary generation system图 1-9 机械液压混合传动风电机组Figure 1-9 Mechanical hydraulic hybridtransmission wind turbines
图 1-6 无齿轮箱高速同步风力机Figure 1-6 Gearless box high speedsynchronous wind turbine图 1-7 带齿轮箱的液压型风电机组Figure 1-7 A hydraulic wind turbine with agearbox理论研究方面，浙江大学李伟教授在 2011 年时提出一种基于液压传动的独立运行流能发电系统，并通过调节泵排量、负载大小以及马达排量实现系统变速恒频恒压复合制[16]。2012 年将液压传动的蓄能器稳压方法应用于波浪能发电系统，提出一种基于液图 1-8 风浪能互补发电系统Figure 1-8 Wind and wave energycomplementary generation system图 1-9 机械液压混合传动风电机组Figure 1-9 Mechanical hydraulic hybridtransmission wind turbines
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于LabVIEW的潮流发电模拟装置控制方法研究[J]. 白晗,石皓岩,张巧杰,白连平. 电气技术. 2018(01)
[2]基于神经网络的阀控数字变量泵系统优化设计[J]. 王航,吴张永,朱颖智,胡臻尚. 价值工程. 2017(31)
[3]冲击式水轮机发展概况与新技术[J]. 张征骥. 大电机技术. 2017(04)
[4]功率分流在混合传动型风力发电机上的应用及仿真分析[J]. 涂乐,李伟,林勇刚,刘宏伟,孙尽举. 太阳能学报. 2017(03)
[5]新型水压变量泵的脉动研究及控制[J]. 王小兰,于兰英,吴文海,柯坚. 机床与液压. 2017(05)
[6]基于恒功率变量泵的压力机液压系统[J]. 邹炳燕,郑宁,杨健,李颖,韩钰,曹贝贝. 液压气动与密封. 2017(02)
[7]基于解析冗余式的风机传动系统故障诊断[J]. 王俊年,钱瞻,陈茂林,王磊. 电力系统保护与控制. 2017(03)
[8]开关液压机构中蓄能器压力计算与分析[J]. 顾根泉. 液压与气动. 2017(01)
[9]我国海上风电建设发展现状[J]. 沈德昌. 太阳能. 2016(08)
[10]全液压海上风力机最大气动能量捕获的控制策略[J]. 樊亚军,穆安乐,杨建湘,汤永凯. 中国电机工程学报. 2017(11)
硕士论文
[1]大深度海水液压柱塞马达容积效率及扭矩特性仿真研究[D]. 王远梅.华中科技大学 2016
[2]基于神经网络PID控制方法的研究[D]. 张晓凤.东北大学 2013
[3]海水柱塞马达的研究[D]. 夏贵兵.中国海洋大学 2013
[4]功率回收式液压泵性能试验系统设计及研究[D]. 罗宁.中南大学 2011
本文编号：3450801
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
明尼苏达大学提出的CAES系统
图 1-6 无齿轮箱高速同步风力机Figure 1-6 Gearless box high speedsynchronous wind turbine图 1-7 带齿轮箱的液压型风电机组Figure 1-7 A hydraulic wind turbine with agearbox理论研究方面，浙江大学李伟教授在 2011 年时提出一种基于液压传动的独立运行流能发电系统，并通过调节泵排量、负载大小以及马达排量实现系统变速恒频恒压复合制[16]。2012 年将液压传动的蓄能器稳压方法应用于波浪能发电系统，提出一种基于液图 1-8 风浪能互补发电系统Figure 1-8 Wind and wave energycomplementary generation system图 1-9 机械液压混合传动风电机组Figure 1-9 Mechanical hydraulic hybridtransmission wind turbines
图 1-6 无齿轮箱高速同步风力机Figure 1-6 Gearless box high speedsynchronous wind turbine图 1-7 带齿轮箱的液压型风电机组Figure 1-7 A hydraulic wind turbine with agearbox理论研究方面，浙江大学李伟教授在 2011 年时提出一种基于液压传动的独立运行流能发电系统，并通过调节泵排量、负载大小以及马达排量实现系统变速恒频恒压复合制[16]。2012 年将液压传动的蓄能器稳压方法应用于波浪能发电系统，提出一种基于液图 1-8 风浪能互补发电系统Figure 1-8 Wind and wave energycomplementary generation system图 1-9 机械液压混合传动风电机组Figure 1-9 Mechanical hydraulic hybridtransmission wind turbines
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于LabVIEW的潮流发电模拟装置控制方法研究[J]. 白晗,石皓岩,张巧杰,白连平. 电气技术. 2018(01)
[2]基于神经网络的阀控数字变量泵系统优化设计[J]. 王航,吴张永,朱颖智,胡臻尚. 价值工程. 2017(31)
[3]冲击式水轮机发展概况与新技术[J]. 张征骥. 大电机技术. 2017(04)
[4]功率分流在混合传动型风力发电机上的应用及仿真分析[J]. 涂乐,李伟,林勇刚,刘宏伟,孙尽举. 太阳能学报. 2017(03)
[5]新型水压变量泵的脉动研究及控制[J]. 王小兰,于兰英,吴文海,柯坚. 机床与液压. 2017(05)
[6]基于恒功率变量泵的压力机液压系统[J]. 邹炳燕,郑宁,杨健,李颖,韩钰,曹贝贝. 液压气动与密封. 2017(02)
[7]基于解析冗余式的风机传动系统故障诊断[J]. 王俊年,钱瞻,陈茂林,王磊. 电力系统保护与控制. 2017(03)
[8]开关液压机构中蓄能器压力计算与分析[J]. 顾根泉. 液压与气动. 2017(01)
[9]我国海上风电建设发展现状[J]. 沈德昌. 太阳能. 2016(08)
[10]全液压海上风力机最大气动能量捕获的控制策略[J]. 樊亚军,穆安乐,杨建湘,汤永凯. 中国电机工程学报. 2017(11)
硕士论文
[1]大深度海水液压柱塞马达容积效率及扭矩特性仿真研究[D]. 王远梅.华中科技大学 2016
[2]基于神经网络PID控制方法的研究[D]. 张晓凤.东北大学 2013
[3]海水柱塞马达的研究[D]. 夏贵兵.中国海洋大学 2013
[4]功率回收式液压泵性能试验系统设计及研究[D]. 罗宁.中南大学 2011
本文编号：3450801
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