双馈型风力发电机励磁控制策略的研究的任务书.docx

双馈型风力发电机励磁控制策略的研究的任务书
一、研究背景
风力发电作为一种清洁可再生能源，越来越受到人们的重视，以其无污染、功率密度高、可预测性好等特点被广泛应用。双馈型风力发电机是目前应用最广泛的风力发电机类型之一，其转子可以通过电枢绕组向晶闸管变流器馈电，同时还可以通过转子绕组向电网馈电，使转子的能量获取效率得到提高。在所有类型的风力发电机中，双馈型风力发电机的控制策略是最复杂的，包括转子侧电路和电网侧电路两个子系统。当前，随着新能源发电规模的不断扩大，尤其是在输电安全稳定的问题上，双馈型风力发电机的模型分析和控制策略研究受到更多关注。
二、研究目标
本研究的主要目标是探究双馈型风力发电机励磁控制策略，建立相应的模型和算法，实现高效稳定的发电功率输出。具体研究目标如下：
1.建立双馈型风力发电机的模型，分析其结构特点和性能参数。
2.研究双馈型风力发电机的励磁控制策略，比较不同控制策略在变风速、扰动等情况下的性能表现。
3.分析双馈型风力发电机并网过程中的技术问题，并研究其并网控制策略。
4.应用MATLAB等仿真软件，验证所提出的双馈型风力发电机控制策略的有效性和性能。
三、研究内容
1.双馈型风力发电机模型的建立
首先，对双馈型风力发电机结构进行分析，建立其电气模型，包括转子侧和电网侧的电路模型，同时考虑常用的控制方式，比如电压型、电流型等模型。其次，通过对模型的进行参数化，得到模型的基本参数。
2.双馈型风力发电机励磁控制策略的研究
首先，对双馈型风力发电机的励磁系统进行分析，理清影响其性能的关键参数；其次，基于不同的控制方式，研究双馈型风力发电机对风速、扰动等情况的适应性，并选择最佳控制策略，实现高效稳定的功率输出。
3.研究双馈型风力发电机并网控制策略
首先，分析双馈型风力发电机并网过程中面临的技术问题和难点，包括发电频率、发电功率、电压调整等方面。其次，提出一种适合双馈型风力发电机的并网控制策略，实现稳定可靠的接入电网。
4.仿真验证
应用MATLAB等仿真软件，对所提出的双馈型风力发电机模型和控制策略进行建模和仿真，验证其有效性和性能优异性。
四、研究意义
1.为双馈型风力发电机的设计和控制提供理论指导和技术支持。
2.优化双馈型风力发电机的电力性能，提高其发电效率和容错性。
3.为双馈型风力发电机的应用繁荣和可持续发展奠定技术基础。
五、研究方法和技术路线
1.文献综述和现有技术调研
在开展本研究项目前，对双馈型风力发电机、励磁控制策略等方面的文献进行综述和调研，梳理研究领域的发展现状、研究热点和主要难点。
2.问题分析和模型建立
采用理论分析的方法，对双馈型风力发电机特性进行研究和分析，推导对应电路模型，并进行参数化。通过计算机辅助仿真的方法，验证模型的正确性。
3.控制策略研究
基于理论分析和仿真结果，对双馈型风力发电机的励磁控制策略进行研究和优化，得到高效稳定的控制策略，并分析控制策略的性能。
4.仿真验证
利用MATLAB等计算机辅助仿真软件，对所提出的双馈型风力发电机模型和控制策略进行仿真验证，并分析仿真结果的有效性和可靠性。
5.结果分析和总结
对研究结果进行分析、总结和评价，提出进一步研究的方向和思路。