风速模拟与风力机风轮模拟的研究
发布时间：2021-11-22 12:50
在科技发展迅速的当今社会，对能源的需求量相应的也越来越多，我国大力开采和使用不可再生能源，使其正在面临着枯竭的危险。目前作为新型能源被合理利用的包括有风能、太阳能、生物质能和海洋能等。我国具有大规模开发的资源条件和技术潜力，可以为未来社会和经济发展提供足够的能源，可见开发利用可再生能源具有广阔的前景。为了能在实验室进行风力发电技术的研究和分析，同时由于风电现场自身的局限性和不便利性，在此提出了一种风轮模拟实验平台搭建的方法。通过建立风轮模拟器，完成上位机和下位机的通信，便可以在实验室实现风轮的模拟。首先，建立风速模型，此模型必须综合的考虑实际风速中所包含的各个风速的子模块，再将各个模块联合形成组合风速，有效的模拟了自然界中的组合风速，用Matlab/Simulink对组合风速进行建模仿真，通过观察风速曲线并和在实际风电场中所测得的曲线进行比较，来验证所建立模型的正确性；然后，根据最大风能理论和空气动力学的相关知识，建立整体的风轮模型，同样利用Matlab/Simulink建模仿真，得到仿真曲线，利用对应的理论知识验证模型。在此过程中，需要对负载转矩的风速给定模块做相关的整定，包括有风速...
【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基本风和随机风的仿真
图 2.2 基本风和随机风的仿真，设定基本风为 7 m /s 。随机风的最大值设定为 1 m /s ，采time 的取值为 0.06s，整体的仿真时间为 30s，从上图可以清楚的看 7 m /s 上下波动，波动的范围为（-1,1），同样这个范围也是随机）基本风、阵风和随机风的仿真结果时，设定基本风为 10 m /s ，阵风的开始时间即为仿真的开始时间s，最大值设定为 5 m /s ，随机风的最大值设定为 1 m /s ，采ime 的取值为 0.05s，整体的仿真时间为 20s，下面图形是其仿真结
图 2.4 基本风、渐变风和随机风的仿真）不同时间段不同风速的仿真结果能够更好的对这几种风速进行分析，在整体 800s 的仿真时间中，入不同的风速。其中设定 v = 3m/s，基本风的加入时间为 0s～2间为 200s～400s；渐变风的时间为 400s～600s；随机风的时间图为风速时间段的仿真图，从图 2.5 能够很好的看到各个时间段于分析不同风速的特点。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Matlab/Simulink的异步电机矢量控制调速系统的仿真研究[J]. 李俊贤. 变频器世界. 2011(01)
[2]风力发电系统中组合风速的建模及仿真[J]. 魏毅立,韩素贤,时盛志. 可再生能源. 2010(02)
[3]基于Matlab的组合风速建模与仿真[J]. 杨之俊. 安徽电气工程职业技术学院学报. 2008(03)
[4]双馈风力发电试验平台的设计与实现[J]. 倪正人,凌志斌,曹云峰,蔡旭. 工业控制计算机. 2008(04)
[5]我国风电开发的现状及展望[J]. 于建辉,周浩. 风机技术. 2006(06)
[6]风力机特性的直流电动机模拟及其变速恒频风力发电研究中的应用[J]. 贺益康,胡家兵. 太阳能学报. 2006(10)
[7]大型变速风力发电机组的风速软测量[J]. 张新房,徐大平,柳亦兵,杨锡运. 太阳能学报. 2006(04)
[8]基于直流电动机的风力机特性模拟[J]. 刘其辉,贺益康,赵仁德. 中国电机工程学报. 2006(07)
[9]基于异步电动机的风力机风轮动态模拟方法[J]. 吴捷,许燕灏. 华南理工大学学报(自然科学版). 2005(06)
[10]风力发电现状及展望[J]. 刘文洲. 长春工程学院学报(自然科学版). 2001(03)
博士论文
[1]风电场风速软测量与预测及短期风速数值模拟方法研究[D]. 纪国瑞.华北电力大学（北京） 2009
[2]风力发电机组系统建模与仿真研究[D]. 金鑫.重庆大学 2007
硕士论文
[1]基于异步电机的风轮机运行特性模拟[D]. 李刚.东北电力大学 2010
[2]风电场短期风速预测研究[D]. 王明伟.兰州理工大学 2009
[3]风力发电系统风力机输出特性的模拟与控制[D]. 刘晓光.青岛大学 2009
[4]基于风力发电的风特性模拟系统研究[D]. 胡学敏.内蒙古农业大学 2009
[5]风力发电系统仿真模型的研究与设计[D]. 刘少辉.华北电力大学（北京） 2009
[6]PLC控制电机变频调速试验系统的设计与实现[D]. 陈元勇.山东大学 2008
[7]风力机模拟系统的仿真与实验研究[D]. 王颖.太原理工大学 2007
[8]风轮输出特性模拟实验平台的设计与研究[D]. 李丹娜.沈阳工业大学 2007
[9]风力发电机组风轮建模及运行特性研究[D]. 陈清丽.华北电力大学（北京） 2007
[10]风力发电机组仿真分析[D]. 田俊梅.太原理工大学 2005
本文编号：3511728
【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基本风和随机风的仿真
图 2.2 基本风和随机风的仿真，设定基本风为 7 m /s 。随机风的最大值设定为 1 m /s ，采time 的取值为 0.06s，整体的仿真时间为 30s，从上图可以清楚的看 7 m /s 上下波动，波动的范围为（-1,1），同样这个范围也是随机）基本风、阵风和随机风的仿真结果时，设定基本风为 10 m /s ，阵风的开始时间即为仿真的开始时间s，最大值设定为 5 m /s ，随机风的最大值设定为 1 m /s ，采ime 的取值为 0.05s，整体的仿真时间为 20s，下面图形是其仿真结
图 2.4 基本风、渐变风和随机风的仿真）不同时间段不同风速的仿真结果能够更好的对这几种风速进行分析，在整体 800s 的仿真时间中，入不同的风速。其中设定 v = 3m/s，基本风的加入时间为 0s～2间为 200s～400s；渐变风的时间为 400s～600s；随机风的时间图为风速时间段的仿真图，从图 2.5 能够很好的看到各个时间段于分析不同风速的特点。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Matlab/Simulink的异步电机矢量控制调速系统的仿真研究[J]. 李俊贤. 变频器世界. 2011(01)
[2]风力发电系统中组合风速的建模及仿真[J]. 魏毅立,韩素贤,时盛志. 可再生能源. 2010(02)
[3]基于Matlab的组合风速建模与仿真[J]. 杨之俊. 安徽电气工程职业技术学院学报. 2008(03)
[4]双馈风力发电试验平台的设计与实现[J]. 倪正人,凌志斌,曹云峰,蔡旭. 工业控制计算机. 2008(04)
[5]我国风电开发的现状及展望[J]. 于建辉,周浩. 风机技术. 2006(06)
[6]风力机特性的直流电动机模拟及其变速恒频风力发电研究中的应用[J]. 贺益康,胡家兵. 太阳能学报. 2006(10)
[7]大型变速风力发电机组的风速软测量[J]. 张新房,徐大平,柳亦兵,杨锡运. 太阳能学报. 2006(04)
[8]基于直流电动机的风力机特性模拟[J]. 刘其辉,贺益康,赵仁德. 中国电机工程学报. 2006(07)
[9]基于异步电动机的风力机风轮动态模拟方法[J]. 吴捷,许燕灏. 华南理工大学学报(自然科学版). 2005(06)
[10]风力发电现状及展望[J]. 刘文洲. 长春工程学院学报(自然科学版). 2001(03)
博士论文
[1]风电场风速软测量与预测及短期风速数值模拟方法研究[D]. 纪国瑞.华北电力大学（北京） 2009
[2]风力发电机组系统建模与仿真研究[D]. 金鑫.重庆大学 2007
硕士论文
[1]基于异步电机的风轮机运行特性模拟[D]. 李刚.东北电力大学 2010
[2]风电场短期风速预测研究[D]. 王明伟.兰州理工大学 2009
[3]风力发电系统风力机输出特性的模拟与控制[D]. 刘晓光.青岛大学 2009
[4]基于风力发电的风特性模拟系统研究[D]. 胡学敏.内蒙古农业大学 2009
[5]风力发电系统仿真模型的研究与设计[D]. 刘少辉.华北电力大学（北京） 2009
[6]PLC控制电机变频调速试验系统的设计与实现[D]. 陈元勇.山东大学 2008
[7]风力机模拟系统的仿真与实验研究[D]. 王颖.太原理工大学 2007
[8]风轮输出特性模拟实验平台的设计与研究[D]. 李丹娜.沈阳工业大学 2007
[9]风力发电机组风轮建模及运行特性研究[D]. 陈清丽.华北电力大学（北京） 2007
[10]风力发电机组仿真分析[D]. 田俊梅.太原理工大学 2005
本文编号：3511728
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/xnylw/3511728.html
