【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM315
【目录】：
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第1章 绪论9-16
- 1.1 课题背景及研究意义9-10
- 1.2 风电技术的发展10-11
- 1.3 变桨距控制技术研究现状11-14
- 1.3.1 国内研究现状11-12
- 1.3.2 国外研究现状12-14
- 1.3.3 研究现状综述14
- 1.4 本文主要研究内容14-16
- 第2章 风力机控制建模原理16-26
- 2.1 风力机空气动力学基础16-21
- 2.1.1 理想风力机一维动量理论16-17
- 2.1.2 叶素理论17-19
- 2.1.3 叶素动量理论19
- 2.1.4 风特性19-21
- 2.2 风力机结构动力学基础21-24
- 2.2.1 风电机组结构及振动特性21-22
- 2.2.2 振动过程及建模原理22-23
- 2.2.3 柔性体振动模态23
- 2.2.4 风力机坐标系统23-24
- 2.3 风力机建模与仿真软件24-25
- 2.4 本章小结25-26
- 第3章 功率控制研究与振动数据分析26-43
- 3.1 风力机控制概述26-27
- 3.2 功率控制模型27-29
- 3.2.1 风轮气动模型27-28
- 3.2.2 齿轮箱旋转机械模型28-29
- 3.3 功率控制设计29-32
- 3.3.1 发电机转矩控制29-30
- 3.3.2 集中变桨距控制30-32
- 3.4 参数整定与控制仿真32-37
- 3.4.1 FAST线性化数据32-34
- 3.4.2 查询表与变增益设计34-37
- 3.5 全域仿真与振动数据分析37-42
- 3.5.1 仿真模型37-38
- 3.5.2 仿真结果38-39
- 3.5.3 载荷及振动数据分析39-42
- 3.6 本章小结42-43
- 第4章 风力机振动与载荷控制研究43-65
- 4.1 风力机坐标系统分析43-45
- 4.1.1 多桨叶坐标变换43-44
- 4.1.2 变量的多桨叶坐标变换分析44-45
- 4.2 简化的结构振动与气动载荷模型45-48
- 4.2.1 桨叶-塔架耦合振动45-47
- 4.2.2 气动载荷模型47-48
- 4.3 振动过程的控制建模48-51
- 4.3.1 多桨叶坐标变换振动解耦48-49
- 4.3.2 FAST数值模型49-51
- 4.4 独立变桨距控制方案51-54
- 4.4.1 第一种独立变桨距控制51-53
- 4.4.2 第二种独立变桨距控制53-54
- 4.5 控制器设计与仿真54-64
- 4.5.1 稳态风速下的控制与仿真55-58
- 4.5.2 FAST线性化数据58-60
- 4.5.3 湍流风速下的控制与仿真60-64
- 4.6 本章小结64-65
- 结论65-66
- 参考文献66-70
- 致谢70
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