小型风力发电机电流型并网逆变器的设计与实现的开题报告.docx

小型风力发电机电流型并网逆变器的设计与实现的开题报告
一、选题背景及意义
随着全球能源需求不断增加，传统能源日益短缺，新型清洁能源逐渐受到世界各国的重视，其中风能作为重要的可再生清洁能源之一，在我国的发展步伐也越来越快。小型风力发电系统因其设备简单、成本低、使用方便等优势，成为了当前国内外学者研究的热点，而其中逆变器作为小型风力发电机与电网相连接的关键装置之一，其电路设计和控制算法的优化研究任重而道远。
二、研究内容
针对小型风力发电机的电流型并网逆变器进行研究，尝试解决逆变器电路设计和控制策略的相关技术问题。具体内容包括：
1.对电流型并网逆变器的技术原理进行深入探究，分析并比较不同拓扑结构的优缺点。
2.根据研究对象的特点，结合文献资料，设计并优化小型风力发电机电流型并网逆变器的电路结构和控制算法，进而优化逆变器的性能指标，如转换效率、输出电压波形等。
3.采用MATLAB/SIMULINK进行系统建模和仿真，验证研究设计的正确性和有效性。
4.针对研究中遇到的问题，总结分析并提出改进措施。
三、预期成果
1.对小型风力发电机电流型并网逆变器的技术原理做了深入探究，从而明确逆变器优化设计的方向；
2.完成小型风力发电机电流型并网逆变器的电路结构和控制算法设计，并对其进行仿真验证，提高逆变器的性能指标；
3.针对研究中遇到的问题，提出改进方案，从而优化设计结果；
4.完成小型风力发电系统进一步研究的铺垫，为后续系统再次优化提供方向和思路。
四、研究方法
1.文献调研：对小型风力发电机电流型并网逆变器的技术原理和研究现状进行系统梳理和总结；
2.电路设计：基于文献调研，采用Ansoft、PSPICE等仿真工具对电路结构进行设计和优化；
3.控制算法设计：针对电路结构，采用最优化设计等方法制定控制算法，并与电路结构相结合；
4.系统建模和仿真：使用MATLAB/SIMULINK工具进行模型建立和仿真，在仿真平台上验证电路结构和控制算法；
5.标定和测试：完成样机的制作和标定，并尝试对其性能进行测试；
6.总结分析：针对整个研究的过程和结果进行总结分析，评估逆变器的优化效果和提出改进措施。
五、论文组成
本论文一共分为六章：
第一章为绪论，阐述研究的背景和意义，介绍小型风力发电机电流型并网逆变器的技术特点和优化方向。
第二章为相关技术和理论基础，介绍小型风力发电机并网技术、电流型并网逆变器的技术原理和现有研究进展。
第三章为研究方案，具体包括电路结构设计和控制算法设计两个方面。
第四章为系统建模和仿真，利用MATLAB/SIMULINK进行系统建模和仿真以验证所设计的小型风力发电机电流型并网逆变器的性能指标；
第五章为实验过程和结果分析：对小型风力发电机电流型并网逆变器进行实验验证和结果分析，从而评价其性能，并提出改进策略。
第六章为结论与展望，总结论文的主要内容和研究结论，同时对小型风力发电机电流型并网逆变器的未来发展提出展望。