双馈异步风力发电机组次同步振荡建模与扭振安全性研究的开题报告.docx

双馈异步风力发电机组次同步振荡建模与扭振安全性研究的开题报告
一、选题缘由
随着全球化和工业化的加速，人们对清洁能源的需求不断增加。风力发电作为环保、可持续的清洁能源之一，在近几年也得到了越来越多的关注和应用。而现今国际上风力发电机组多采用双馈异步发电机来实现发电。在风力发电过程中，由于风速的不稳定和输出功率的变化，会产生电机振荡的问题，其中一种振荡现象是次同步振荡。次同步振荡是风力发电机组一个常见的故障，并且极易引发扭振问题，会严重影响风力发电机组的工作和寿命。
因此，本文选取了双馈异步风力发电机组的次同步振荡建模与扭振安全性研究为课题进行深入探讨。通过建立数学模型，分析振荡的特性，研究风力发电机组的扭振情况，为保证风力发电机组的运转安全和稳定提供理论依据。
二、研究内容与方法
1.研究内容
（1）双馈异步风力发电机组次同步振荡的建模。
（2）分析次同步振荡的特性，研究其对风力发电机组的影响。
（3）建立风力发电机组的扭振模型，分析扭振对机组的影响。
（4）探究次同步振荡与扭振之间的关系，分析其相互作用。
（5）提出相应的解决方法，提高风力发电机组的安全可靠性。
2.研究方法
（1）文献调研法：通过查阅相关文献，了解目前国内外双馈异步风力发电机组次同步振荡及扭振研究的进展和现状，为研究提供基础资料。
（2）理论分析法：建立双馈异步风力发电机组次同步振荡和扭振的数学模型，进行理论分析。
（3）仿真计算法：通过建立仿真模型，进行计算和仿真，验证理论分析结果的正确性并进一步深入研究。
三、预期成果
（1）建立双馈异步风力发电机组次同步振荡和扭振模型，进行理论分析。
（2）通过仿真计算，验证理论分析结果的正确性，进一步深入研究。
（3）分析次同步振荡与扭振之间的关系，提出相应的解决方法，提高风力发电机组的安全可靠性。
四、研究意义
本研究将有助于提高双馈异步风力发电机组运转的安全可靠性，为其稳定发电提供理论依据。同时，通过研究次同步振荡与扭振之间的关系，提供了解决该问题的措施和方法，对于提高风力发电机组的运转效率和提升其经济效益具有重要的意义。
五、存在问题及解决措施
1.存在的问题：研究中需要大量的理论分析和仿真计算，过程较为复杂；同时，本研究将对风力发电机组相应部件的寿命和性能产生影响。
2.解决措施：采用严谨的理论分析和可靠的仿真计算方法，同时进行实验验证，控制对风力发电机组的影响尽量降低至最小程度。
六、进度安排
1.前期准备阶段：2021年9月-11月
（1）进行文献调研，了解国内外双馈异步风力发电机组次同步振荡及扭振研究进展和现状。
（2）建立理论框架，明确研究目标和内容。
2.研究过程阶段：2021年12月-2022年8月
（1）建立风力发电机组次同步振荡和扭振的数学模型，进行理论分析。
（2）通过建立仿真模型，进行计算和仿真，验证理论分析结果的正确性并进一步深入研究。
（3）探究次同步振荡与扭振之间的关系，提出相应的解决方法，提高风力发电机组的安全可靠性。
3.结果分析阶段：2022年9月-2022年12月
（1）对研究结果进行分析和总结。
（2）完成研究报告和学位论文的撰写。
七、参考文献
[1].李华阳,邵培英,郑建国.风力发电机组的扭振现象及其研究进展[J].机电工程,2006(4):133-135.
[2].YUDY,TONGJX.小功率风力机次同步振荡机理及鲁棒控制[C].全国电机工程和自动化学术会议,2012.
[3].TrumpfJ,NaumovicV,etal.扭振分析是风力机的关键[J].能源自动化,2017,5(2):17-19.