【学位授予单位】：沈阳工业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TM315
【目录】：
- 摘要5-7
- Abstract7-12
- 第一章 绪论12-23
- 1.1 引言12-13
- 1.2 风电机组载荷与控制的关系13-15
- 1.3 风电机组控制系统构成15-16
- 1.4 风电机组控制策略综述16-19
- 1.5 模型预测控制的研究现状19-20
- 1.6 论文研究的主要工作20-23
- 第二章 双馈风电机组运行原理与控制23-39
- 2.1 引言23
- 2.2 双馈风电机组运行原理23-26
- 2.3 双馈风电机组控制器26-38
- 2.3.1 转矩控制设计26-28
- 2.3.2 变桨基本PID控制设计28-32
- 2.3.3 变桨PID增益调度设计32-38
- 2.4 本章小结38-39
- 第三章 双馈风电机组多自由度耦合线性模型39-61
- 3.1 引言39
- 3.2 3MW双馈风电机组39-40
- 3.3 双馈风电机组主要自由度40-43
- 3.4 不同自由度数学模型43-60
- 3.4.1 变桨控制1状态线性模型44-46
- 3.4.2 变桨控制3状态线性模型46-49
- 3.4.3 变桨控制5状态线性模型49-55
- 3.4.4 变桨控制7状态线性模型55-58
- 3.4.5 转矩控制3状态线性模型58-60
- 3.5 本章小结60-61
- 第四章 风扰动抑制模型预测控制研究61-74
- 4.1 引言61
- 4.2 模型预测控制机理61-65
- 4.3 双馈风电机组模型预测算法65-72
- 4.3.1 预测模型66
- 4.3.2 滚动优化66-69
- 4.3.3 优化函数计算69-71
- 4.3.4 状态观测器71-72
- 4.4 双馈风电机组预测控制器设计步骤72-73
- 4.5 本章小结73-74
- 第五章 双馈风电机组联合运动仿真与模型预测控制实现74-101
- 5.1 引言74
- 5.2 双馈风电机组联合运动仿真74-80
- 5.2.1 基于AeroDyn的空气动力模型75-77
- 5.2.2 基于FAST的机械动态模型77-79
- 5.2.3 基于MATLAB的控制系统模型79-80
- 5.3 速度调节变桨MPC设计80-87
- 5.3.1 预测时域和控制时域选择81-83
- 5.3.2 与变增益PI控制进行比较83-86
- 5.3.3 增加未考虑模态的响应86-87
- 5.4 传动链阻尼变桨MPC设计87-90
- 5.4.1 增加传动链扭振阻尼后效果88
- 5.4.2 增加未考虑模态的响应88-90
- 5.5 叶片挥舞阻尼变桨MPC设计90-94
- 5.5.1 验证叶片挥舞阻尼的效果91-92
- 5.5.2 增加未考虑模态的响应92-94
- 5.6 塔筒前后阻尼变桨MPC设计94-96
- 5.7 传动链阻尼转矩MPC设计96-99
- 5.7.1 传动链扭振可控性96-97
- 5.7.2 控制目标与控制器实现97-98
- 5.7.3 控制效果验证98-99
- 5.8 总体控制方案99-100
- 5.9 本章小结100-101
- 第六章 3MW双馈风电机组试验研究101-110
- 6.1 引言101
- 6.2 3MW双馈风电机组硬件描述101-102
- 6.3 3MW双馈风电机组试验方案102-105
- 6.3.1 工厂安装完成后的机组情况102-103
- 6.3.2 软件模拟部分103
- 6.3.3 试验拖动部分103-105
- 6.4 3MW双馈风电机组试验过程105-108
- 6.5 本章小结108-110
- 第七章 结论110-112
- 参考文献112-116
- 在学研究成果116-117
- 致谢117
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