双馈风机控制环节对并联双馈风电场次同步振荡的影响研究的开题报告.docx

双馈风机控制环节对并联双馈风电场次同步振荡的影响研究的开题报告
一、研究背景
近年来，风电发电方式成为了全球新能源行业中的一大主流，其清洁、可再生、低耗能、灵活性强等优点，成为了风能逐渐被人们重视的重要原因。而在风电场中，由于风机数量众多，频繁变化风速等因素导致了并联风电场中可能产生的同步振荡问题。而双馈风机作为风电场中应用最广泛的一种风机类型，其内部结构、转子结构等特点会对同步振荡问题产生影响。因此，针对双馈风机控制环节对并联双馈风电场次同步振荡的影响进行研究具有重要的实际应用价值。
二、研究目的
本文旨在通过对并联双馈风电场中双馈风机控制的理论分析和仿真模拟分析，探究双馈风机控制环节对次同步振荡产生的影响，为双馈风机控制策略的优化提供理论支持，为风电场系统的安全稳定运行提供技术支持。
三、研究内容
1.基于双馈风机内部结构的理论分析
双馈风机绕组结构具有一定的电学特性，而双馈风机电气与机械部分之间的耦合作用可能会影响风机的转速、转矩等性能参数，从而影响风机的运行状态。因此，从双馈风机本身结构考虑来分析并行双馈风电场中双馈风机的运行状态，有助于更加全面地理解双馈风机与整个风电场系统的交互作用机制。
2.基于仿真的双馈风机控制方法分析
通过MATLAB等工具，建立并联双馈风电场的仿真模型，探究双馈风机控制环节对次同步振荡的影响。主要包括以下几个方面：
（1）基于PI和PID算法的速度闭环控制方法
（2）基于滑模变结构控制方法
（3）基于自适应控制方法
（4）基于模糊控制方法
通过对不同控制方法进行仿真实验比较，分析双馈风机控制环节对并联双馈风电场次同步振荡的影响。
四、研究意义
通过本文的研究可以发现，并联双馈风电场次同步振荡问题的根本原因在于风机控制环节的稳定性问题。因此，研究不同的双馈风机控制策略，探究其优劣和适应性，对风电场系统的安全稳定运行具有重要意义。同时，双馈风机和并联双馈风电场的控制策略研究也是推进我国风电行业健康发展的关键技术之一。
五、研究方法
本文采用“理论分析+仿真模拟分析”的研究方法，具体包括以下几个步骤：
（1）对双馈风机控制环节进行基于模型的理论分析。
（2）建立并联双馈风电场仿真模型，探究双馈风机控制环节对次同步振荡的影响。
（3）对比各种控制方法的效果，分析双馈风机控制环节对并联双馈风电场次同步振荡的影响。
（4）总结本文研究结果，进一步指导双馈风机和并联双馈风电场的控制策略设计。
六、预期结果
通过本文的研究，可以得出以下几点预期结果：
（1）本文将从双馈风机内部结构的角度，全面分析双馈风机控制环节对并联双馈风电场次同步振荡的影响。
（2）对不同的双馈风机控制策略进行仿真实验比较，探究其优劣和适应性。
（3）通过本文的研究结果，为风电场系统运行和维护提供技术支持，推动我国风电行业的健康发展。