双馈风力发电系统双PWM变换器协调控制研究的开题报告

双馈风力发电系统双PWM变换器协调控制研究的开题报告开题报告：双馈风力发电系统双PWM变换器协调控制研究一、研究背景和意义随着全球环保和可再生能源的发展，风力发电逐渐受到人们的青睐成为了当今最为流行和可持续的新型能源之一。然而，风力发电系统也面临着各种挑战和问题，例如转矩波动、电网电压波动、物理损坏和效率问题等。因此，要提高风力发电系统的效率和稳定性，双馈风力发电系统的控制策略成为了关键。双馈风力发电系统采用了变速发电机（DoublyFedInductionGenerator，DFIG）和双PWM变换器作为双馈机的接口电路，其控制方法主要包括电磁转矩控制、定向控制和电压/频率控制等。然而，双PWM变换器在不依赖于转速变化的情况下具有较好的电能质量、高精度和稳定性，因此，双PWM变换器协调控制可以有效地提高整个风力发电系统的运行效率、降低维护成本、减少电网对系统的干扰。本研究旨在探究双馈风力发电系统中双PWM变换器的协调控制策略，以优化发电系统的稳定性和效率，为开发更加可靠和高效的风力发电系统提供理论和技术支持。二、研究内容1.分析双馈风力发电系统的结构和控制策略，对其传统控制方法的优缺点进行评估。2.研究双PWM变换器协调控制的原理和机制，针对不同的运行模式和控制策略进行分析和优化。3.建立双馈风力发电系统的模型和仿真平台，在MATLAB/SIMULINK环境下搭建基于双PWM变换器协调控制的双馈风力发电系统仿真平台。4.针对仿真结果进行分析和验证，在不同的工作条件和负载变化下评估双PWM变换器协调控制策略的效果和优势。三、研究方法和技术路线本研究采用了理论分析、数学建模、仿真实验和工程现场测试等多种研究方法，其技术路线如下：1.调研近年来双馈风力发电系统控制的研究进展，分析现有双PWM变换器协调控制策略的优缺点。2.基于理论分析和数学建模，设计双PWM变换器协调控制的算法和流程，并建立系统完整的数学模型。3.基于MATLAB/SIMULINK，搭建双PWM变换器协调控制的双馈风力发电系统仿真平台，并验证仿真结果的精度和准确性。4.在实验室和工程现场测试环境下，对仿真结果进行验证和测试，评估协调控制策略的有效性和适用性。5.在研究期限内完成技术报告和学术论文的撰写，并进行科研成果的总结和推广。四、预期成果通过本研究，可望达到以下预期成果：1.建立双馈风力发电系统的数学模型，分析系统工作原理、控制策略和工作特性，为后续深入研究提供基础和依据。2.设计双PWM变换器协调控制策略，并通过仿真实验和工程现场测试证明其有效性和适用性，为风力发电系统的控制提供新思路和解决方案。3.提出关于双PWM变换器协调控制精度和效率的改进方案，为未来研究和工程应用提供思路和方法。4.通过论文发表和学术交流，促进科研成果的传播和推广，为风力发电系统的开发和应用提供技术支持和理论指导。五、进度安排与时间表本研究计划在12个月内完成，进度安排如下：第1-2个月：文献研究和理论分析，确定研究方向和技术路线，建立数学模型。第3-5个月：搭建双馈风力发电系统仿真平台，建立控制策略的算法和流程，进行仿真方案设计和实现。第6-8个月：仿真结果分析和优化，进行仿真实验验证，并解决可能出现的问题和矛盾。第9-10个月：实验室测试和工程现场测试，对仿真结果进行验证和测试，并提出改进方案和建议。第11-12个月：撰写技术报告、论文和学术交流，总结科研成果和推广研究成果。六、参考文献1.张海涛,等.基于双PWM变换器的风力发电系统控制策略研究.太阳能学报,2019,40(10):316-321.2.梁小红,漆家福.基于双馈感应发电机的风力发电系统运行分析.机电工程,2019,36(2):1-5.3.黄文波,等.基于双PWM变换器的风力发电系统电磁转矩控制研究.电工技术学报,2018,33(1):247-252.4.王维佳,等.基于改进性灰关联分析的双馈风力发