风力发电机转矩系统控制.doc

内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书(毕业论文)题目：风力发电机转矩系统控制学生姓名：崔亚芹学号：200540509201专业：电气工程及其自动化班级：电气2005-2班指导教师：张福全高工风力发电机转矩系统控制摘要风力发电的主要目标是获取更多的能量，达到发电的最大经济效率。最大能量的获得意义就是能在变化的风速下保证风机能获取最大的功率。在追求最大功率的同时，各种损坏风机的因素不能忽略。通常我们希望风力发电机恒转矩运行或使作用在风轮上的力矩变化越小越好。但风具有极其不稳定性，风速的突然增加或减小都会在风轮上产生一个突变力矩，这个突变力矩会使风轮振动，损坏叶片，严重时会使叶片断裂。此外，功率的突变也会导致转矩的突变，对风机造成危害。因此，转矩控制系统的研究具有十分重要的理论意义和使用价值。本论文针对转矩对风机的危害，设计了一种转矩控制系统。首先通过对风力发电机及其理论做了简单的介绍，并对变桨距风力机的空气动力学原理进行了研究和说明，然后在此基础上建立变桨距风力机的数学模型，最后利用PIC控制桨距角，进而达到控制转矩的系统设计。并经过系统的仿真，验证了其可行性。关键词：风力发电机组；转矩控制；编码器；变桨系统WindturbinesystemcontroltorqueAbstractThemainobjectiveofwindpowergenerationistoobtainmoreenergy,reachingthemaximumeconomicefficiencyofpowergeneration.Thegreatestaccesstothemeaningofenergyisabletochangefanspeedtoensurethegreatestaccesstopower.Inthepursuitofmaximumpoweratthesametime,variousfactorsthatdamagedfancannotbeignored.Wehopethatwindturbinesareusuallyconstanttorqueortheroleofrunningroundinthewindtorqueonthechangesassmallaspossible.Butthewindsareextremelyunstable,asuddenincreaseinwindspeedorwindwillreducethewheeltorquetoproduceamutation,thismutationwouldwindroundtorquevibration,damagetoleaves,theleaveswillmakeseriousfracture.Inaddition,thepowerofthemutationcanleadtomutationsinthetorqueonthefananddangerousatworst.Therefore,thetorquecontrolsystemhasaveryimportanttheoreticalsignificanceandvalue.Inthispaper,thetorqueonthefanforthehazards,thedesignofatorquecontrolsystem.Firstofall,throughthewindturbineanditstheoryhasdoneabriefintroductionofthevariablepitchofwindturbineaerodynamicshavebeenstudiedanddescription,andthenbasedonthevariablepitchwindturbineofthemathematicalmodel,andfinallytheuseofPICcontrolledpitchangle,andtorquecontrolsystemdesign.Andafterthesimulationsystemtoverifyitsfea