电网电压不对称时双馈风机输出特性分析本科学位论文.doc

本科毕业设计（论文）
电网电压不对称时双馈风机输出特性分析
DDD

燕山大学毕业设计（论文）任务书
学院：电气工程学院系级教学单位：电力工程系
学
号090103030124学生
姓名DDD专业
班级0D9电力3班题
目题目名称电网电压不对称时双馈风机输出特性分析题目性质1.理工类：工程设计（）；工程技术实验研究型（）；
理论研究型（√）；计算机软件型（）；综合型（）。
2.文管类（）；3.外语类（）；4.艺术类（）。题目类型1.毕业设计（√）2.论文（）题目来源科研课题（）生产实际（）自选题目（√）主
要
内
容设计内容：电网电压平衡条件下，双馈异步风力发电系统的数学模型和控制策略；建立电网电压不平衡条件下双馈异步风力发电机系统的模型；采用电网电压不平衡条件下DFIG的数学模型，选取适当的控制目标，设计基于PR谐振调节器不平衡控制策略；研究电网电压不平衡度大小对双馈风电机组输出特性的影响。
目标：给出理论分析和Matlab仿真分析结果。基
本
要
求1．遵守毕业设计期间的纪律，按时答疑；
2．独立完成设计任务，培养基本的科研能力；
3．设计说明书一份（不少于2万字），A0图纸一张；英文资料翻译不少于5千字；说明书要求条理清晰、文笔通顺，符合毕业设计撰写规范的要求；论文、图纸中的文字符号符合国家现行标准；
4.完成相关的实验，并反映在论文中。参
考
资
料1.邓雅．不平衡电网电压下双馈风力发电系统变流器控制策略研究。北京：北京交通大学
2.J．B．Hu，Y．K．He．ModelingandenhancedcontrolofDFIGunderunbalancedgridvoltageconditions．ElectricPowerSystemsResearch，2009，79：273-281
3.相关国内外文献周次1—4周5—8周9—12周13—16周17—18周应
完
成
的
内
容查阅相关文献；建立风速模型和风力机模型；完成开题报告和文献综述。研究电网电压不平衡条件下DFIG、网侧变换器和转子侧变换器的等效数学模型建立网侧和转子侧的变换器的数学模型选取适当的控制目标，研究协调控制下双馈风力发电系统的输出特性。论文撰写
答辩指导教师：DDD
职称：教授2012年12月15日系级教学单位审批：
年月日摘要
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摘要
随着双馈风力发电机组装机容量的扩大和电网对风力发电并网的要求愈加严格，双馈风力发电系统的研究由电网电压正常情况下的并网运行控制，转向电网电压不平衡下的运行研究。本文以双馈风机不平衡情况下的输出特性为主要研究对象，对风力发电机主要模块进行了建模仿真，分析了各种不平衡度下双馈风机的输出特性，得到了一些具有实际意义的成果。
首先研究了风速和风力机的数学模型，分别研究了它们的输出特性。然后利用坐标变换的方法研究了双馈风力发电机正常情况下的dq坐标下的数学建模,并通过Matlab仿真软件研究了它在正常情况下的输出特性。又通过文献了解了不平衡度的计算方法，搭建了不平衡度计算模块。研究了在不同的不平衡度下，双馈风力发电机转速，电磁转矩，以及定子电流等参数的输出特性。
最后，用对称分量法研究了不平衡条件下，双馈风机的数学模型，建立了正反转同步旋转坐标系中，分别由各自正，负序分量表示的DFIG电压，和磁链方程。在Matlab现有的风力发电模块中加入不平衡，研究了与电网连接的双馈风机在不平衡情况下的输出特性。

关键词双馈风力发电机；不平衡；dq坐标

燕山大学本科生毕业设计（论文）
燕山大学本科生毕业设计（论文）
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Abstract
Withthedouble-fedwindturbineinstalledcapacityexpansionandthequalityofwindpowergenerationrequirementsbecomemorestringent.Thestudyofdoubly-fedwindpowergenerationsystemhaschangedfromthecontrolofnormalcircumstancestothestudyofunbalancegridvoltage.Inthispaper,thecaseofDFIGunbalancedoutputcharacteristicsasthemainobjectofstudy,modelingandsimulationthemainmodulesofthewindturbine,analysisavarietyofDFIGunderunbalancedoutputcharacteristics,andobta