变速恒频双馈风力发电系统励磁控制研究的任务书.docx

变速恒频双馈风力发电系统励磁控制研究的任务书
任务书
一、任务目的
本任务旨在研究高效的变速恒频双馈风力发电系统励磁控制技术，以提高风力发电的可靠性、稳定性和经济性，实现风力发电产业的可持续发展。
二、任务背景
随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重，可再生能源逐渐成为全球能源结构调整的重要方向。风能、作为最主要的可再生能源之一，具有资源丰富、无污染、可预测性好等优势，被广泛应用于电力产业。目前，风力发电技术已经达到了相当高的水平，但是励磁控制技术一直是制约风力发电系统性能的关键因素。
传统的固定转速风力发电系统存在着运行效率低、设备寿命短、成本高等问题。变速恒频双馈风力发电系统能够通过变速器和变频器使发电机在风机运行时保持恒定的频率输出电力，同时还可以进行功率控制和风速控制，具有灵活性强、效率高、操作稳定等优势。然而，该系统的励磁控制技术对于系统运行的稳定性、效率和安全性有着重要的影响，需要进一步改进和研究。
三、任务内容
本任务需要完成以下研究内容：
1.建立双馈风力发电机数学模型，包括双馈异步发电机、变速器、变频器等电气部分和风机、风轮等机械部分的模型。
2.根据系统运行特点，设计适合该系统的励磁控制策略，实现系统在负载变化、风速变化等情况下的有效控制。
3.进行仿真和试验验证，对方案进行评估和优化，分析系统的性能和可靠性，以实现最佳效果。
4.结合实际应用需求，提出系统集成方案和应用建议，为系统的普及和推广提供理论基础和技术支持。
四、研究要求
1.深入理解变速恒频双馈风力发电系统的原理和运行特点，掌握双馈发电机控制、变频器控制、变速器控制等方面的知识和技能。
2.熟练掌握Matlab/Simulink软件及相关工具，能够使用这些软件进行双馈风力发电系统建模、仿真和分析。
3.实验室实践能力强，能够利用实验设备进行实验验证，掌握实验数据分析和处理技能。
4.具备较强的分析、综合和解决问题的能力，能够独立思考、独立完成实验，具备团队合作精神和良好的语言表达能力。
五、任务进度
1.任务开始时间：2022年9月1日
2.任务结束时间：2023年8月31日
3.阶段目标和时间节点：
第一阶段（2022年9月1日-2022年11月30日）：双馈风力发电机数学模型建立和验证。
第二阶段（2022年12月1日-2023年2月28日）：励磁控制策略设计和方案优化。
第三阶段（2023年3月1日-2023年5月31日）：仿真和试验验证。
第四阶段（2023年6月1日-2023年8月31日）：成果整理、报告撰写和总结。
六、任务成果
1.完成本任务研究内容，获得变速恒频双馈风力发电系统励磁控制技术的原理和应用方面的新知识和新成果，制定适用于该系统的励磁控制策略方案。
2.完成本任务的实验验证和分析，形成本任务的论文撰写和发表，同时提出系统的集成方案和应用建议。
3.实践和研究成果可以应用于风力发电产业，推动该领域的技术进步和可持续发展。