变速恒频风力发电系统及其控制研究的任务书.docx

变速恒频风力发电系统及其控制研究的任务书
任务书
1.研究背景
随着全球能源消耗的不断增加和环境污染的日益加重，如何有效利用可再生能源成为当今全球研究的热点之一。其中，风能是一种最具有潜力的可再生能源之一。随着技术的进步，风力发电系统已经得到广泛应用。在风力发电系统中，变速恒频风力发电系统是一种相对成熟并且具有广泛应用的技术。然而，在变速恒频风力发电系统中，风机转速的控制和风机起动过程中的控制等问题仍然存在亟待解决的问题。
2.研究目标
本研究将针对变速恒频风力发电系统中存在的问题，进行深入的研究和探讨。该研究的主要目标如下：
（1）研究变速恒频风力发电系统的结构和原理，分析其特点和优缺点。
（2）研究变速恒频风力发电系统中风机转速的控制方法，并比较其优劣。
（3）研究变速恒频风力发电系统中风机起动过程中的控制方法，并提出改进措施。
（4）探究变速恒频风力发电系统中的智能控制技术，提出改进方案。
（5）对所提出的控制方法和技术，在仿真环境下进行实验验证，并进行分析和评估。
3.研究内容
（1）变速恒频风力发电系统的结构和原理：
本研究将对变速恒频风力发电系统的整体结构和原理进行系统性研究，包括风力发电机组、变速器、发电机、控制系统等方面。
（2）风机转速的控制方法：
本研究将对变速恒频风力发电系统中常用的风机转速控制方法进行比较和分析，包括PID控制器、模糊控制器、神经网络控制系统等方面，并提出改进措施。
（3）风机起动过程中的控制方法：
本研究将对变速恒频风力发电系统中风机起动过程中存在的问题进行研究，并提出适用的控制方法。
（4）智能控制技术：
本研究将对变速恒频风力发电系统中的智能控制技术进行探究，包括模糊逻辑控制、遗传算法、人工神经网络等方面，并提出改进方案。
（5）实验验证：
本研究将通过仿真实验，对所提出的控制方法和技术进行验证，并进行分析和评估。
4.研究方法
本研究将采用文献调研、实验模拟、理论分析等研究方法。
（1）文献调研
通过对海内外相关文献的查阅和分析，了解变速恒频风力发电系统的发展历程、现状和存在的问题，并对研究中涉及到的理论和技术进行深入的学习和研究。
（2）实验模拟
本研究将在Matlab等数学仿真软件环境下，对所提出的控制方法和技术进行仿真实验，验证其可行性和有效性。
（3）理论分析
本研究将对所提出的控制方法和技术进行理论分析，包括数学模型的建立、系统优化等方面。
5.研究意义
本研究将为变速恒频风力发电系统的发展提供理论支持和技术方法，具有一定的应用价值和实际意义。同时，对于推进可再生能源的利用和环境保护具有一定的促进作用。