独立运行小型风力发电系统负载跟踪和充放电集成控制
发布时间：2020-10-17 09:42
风能和负载具有随机性和不确定性,本文提出的负载跟踪和充放电集成控制方法有利于提高独立运行小型风力发电系统的可靠性及实现系统优化运行,具有重要的理论意义和实际应用价值。 本文综述了风力发电及其控制技术的发展状况,论述了小型风力发电系统的基本组成、工作原理及风力机、发电机、蓄电池等各组成部分的运行原理;在分析现有结构的基础上,提出了包括不可控桥式整流器和Buck变换器的系统结构。这种结构有利于实现负载跟踪和充放电集成控制,且具有结构简单、可靠性高等优点;在分析风力机、负载和蓄电池工作状态的基础上,提取出集成控制系统的工作模式,给出了基于直流侧电压、电流确定工作模式的检测方法及各种工作模式之间的转换关系;给出了实现集成控制系统工作模式相应的控制策略,主要包括最大功率控制、负载跟踪和蓄电池充放电控制、运行保护控制;以单片机为核心,设计了系统硬件电路,给出了控制软件流程框图。
【学位单位】：内蒙古工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2006
【中图分类】：TM614;TK89
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 课题的目的和意义
1.1.1 风力发电的优点
1.1.2 小型风力发电系统存在的问题
1.1.3 课题的目的和意义
1.2 风力发电发展概况
1.2.1 世界风力发电现状及展望
1.2.2 我国风力发电的基本情况
1.3 风力发电技术的发展
1.3.1 并网与离网运行方式
1.3.2 电力电子技术
1.3.3 储能技术
1.3.4 控制技术
1.4 本文的主要研究内容
第二章 独立运行小型风力发电系统原理
2.1 系统基本组成
2.2 风力机及其运行特性
2.2.1 风力机结构
2.2.2 风力机运行特性
2.3 发电机
2.3.1 发电机的技术条件
2.3.2 永磁同步发电机
2.4 电力变换单元
2.4.1 整流器
2.4.2 DC/DC 变换器
2.4.3 逆变器
2.5 蓄电池
2.5.1 基本工作原理
2.5.2 常用的充电方法
2.5.3 放电控制技术
2.6 控制器
第三章 独立运行小型风力发电系统负载跟踪和充放电集成控制
3.1 控制要求
3.2 集成控制系统结构
3.2.1 现有的系统结构
3.2.2 本文提出的系统结构
3.3 工作模式及其转换
3.3.1 工作模式
3.3.2 工作模式之间的转换
3.4 集成控制策略
3.4.1 最大功率控制
3.4.2 负载跟踪控制
3.4.3 蓄电池充电控制
3.4.4 运行保护控制
第四章 系统软硬件设计
4.1 系统总体设计
4.1.1 主要部件选择
4.1.2 Buck 变换器设计
4.2 系统硬件电路设计
4.2.1 控制芯片
4.2.2 检测电路
4.2.3 驱动电路
4.2.4 人机接口电路
4.2.5 电源电路
4.3 控制器软件设计
4.3.1 主程序
4.3.2 中断服务程序及子程序
4.3.3 工作模式子程序
第五章 结论
参考文献
致谢
作者简介
【引证文献】
本文编号：2844615
【学位单位】：内蒙古工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2006
【中图分类】：TM614;TK89
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 课题的目的和意义
1.1.1 风力发电的优点
1.1.2 小型风力发电系统存在的问题
1.1.3 课题的目的和意义
1.2 风力发电发展概况
1.2.1 世界风力发电现状及展望
1.2.2 我国风力发电的基本情况
1.3 风力发电技术的发展
1.3.1 并网与离网运行方式
1.3.2 电力电子技术
1.3.3 储能技术
1.3.4 控制技术
1.4 本文的主要研究内容
第二章 独立运行小型风力发电系统原理
2.1 系统基本组成
2.2 风力机及其运行特性
2.2.1 风力机结构
2.2.2 风力机运行特性
2.3 发电机
2.3.1 发电机的技术条件
2.3.2 永磁同步发电机
2.4 电力变换单元
2.4.1 整流器
2.4.2 DC/DC 变换器
2.4.3 逆变器
2.5 蓄电池
2.5.1 基本工作原理
2.5.2 常用的充电方法
2.5.3 放电控制技术
2.6 控制器
第三章 独立运行小型风力发电系统负载跟踪和充放电集成控制
3.1 控制要求
3.2 集成控制系统结构
3.2.1 现有的系统结构
3.2.2 本文提出的系统结构
3.3 工作模式及其转换
3.3.1 工作模式
3.3.2 工作模式之间的转换
3.4 集成控制策略
3.4.1 最大功率控制
3.4.2 负载跟踪控制
3.4.3 蓄电池充电控制
3.4.4 运行保护控制
第四章 系统软硬件设计
4.1 系统总体设计
4.1.1 主要部件选择
4.1.2 Buck 变换器设计
4.2 系统硬件电路设计
4.2.1 控制芯片
4.2.2 检测电路
4.2.3 驱动电路
4.2.4 人机接口电路
4.2.5 电源电路
4.3 控制器软件设计
4.3.1 主程序
4.3.2 中断服务程序及子程序
4.3.3 工作模式子程序
第五章 结论
参考文献
致谢
作者简介
【引证文献】
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本文编号：2844615
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