大型变速恒频风电系统的最大风能追踪控制研究的任务书.docx

大型变速恒频风电系统的最大风能追踪控制研究的任务书
任务书
一、任务背景：
随着世界能源环境问题的不断加剧，风能资源逐渐成为各国政府和能源界人士研究和开发利用的新兴领域。改变太阳能等可再生能源的特性无法通过人工成本来控制，因此，不论是在开发利用过程中，还是在具体应用中，风能资源的利用一直受到研究人员的广泛关注。
众所周知，风电系统是目前应用最广泛的能源转换技术之一，其在可再生能源中占据了重要的地位。现有的风电系统主要是基于变速控制技术，其系统结构相对简单，但会出现转速和功率变异的问题，且容易出现设备故障，降低了风电系统的可靠性和发电效率。因此，基于恒频控制技术开发大型变速恒频风电系统成为当前风力发电产业的一个重要研究方向。对于这类系统，常采用最大功率点跟踪控制策略来保证风电机组在不同风速下的最佳输出功率和效率。目前，该领域内的研究还存在很多问题和亟待解决的难题，如最大功率点修正控制、快速转速控制和短暂风速涨落等。
二、任务内容：
本次研究的主要任务是在分析大型变速恒频风电系统的基础上，针对其最大风能追踪控制问题进行研究。具体内容如下：
1.分析大型变速恒频风电系统的基本原理和控制策略，研究其结构和性能特点；
2.对已有的最大功率点跟踪控制方法进行研究和分析，探讨其局限性和不足之处；
3.综合利用各种控制策略，开发出针对大型变速恒频风电系统的最大风能追踪控制算法，能够有效提高系统的性能和效率；
4.利用MATLAB等软件进行仿真研究，分析该算法在不同工况下的效果，并且进行多种比较分析。
三、任务要求：
1.对研究领域有较深入的理解和认识；
2.具有较强的计算机仿真能力和编程能力；
3.能够熟练掌握MATLAB等相关软件的应用；
4.具有较强的研究和创新能力，能够独立完成课题研究和撰写课题报告；
5.能够积极与指导教师通往和互动，积极参加课题研究讨论。
四、研究进度及计划：
第一阶段（1个月）：
1.确定研究方案和任务书；
2.搜集相关文献材料，对大型变速恒频风电系统的基本原理和控制策略进行研读和分析；
3.确定最大风能追踪控制算法设计方案。
第二阶段（2个月）：
1.对最大功率点跟踪控制方法进行研究和分析，探讨其局限性和不足之处；
2.综合利用各种控制策略，开发出针对大型变速恒频风电系统的最大风能追踪控制算法。
第三阶段（2个月）：
1.利用MATLAB等软件进行仿真研究，分析该算法在不同工况下的效果，并且进行多种比较分析；
2.修正算法设计和实现过程中出现的问题。
第四阶段（1个月）：
1.合理组织课题研究，撰写课题报告；
2.完成毕设答辩。
五、预期成果：
1.对大型变速恒频风电系统的最大风能追踪控制问题进行系统分析，并开发出相应的算法；
2.研究结果得出的参考资料、数据和模拟结果，可以为相关领域研究和技术开发提供支撑和参考；
3.论文和课题报告能够符合科学研究的基本要求，能够被同行专家和企业界人士广泛认可。