变速恒频技术在水力发电中应用的初步研究
变速恒频技术在水力发电中应用的初步研究【摘要】:传统的恒速恒频发电一直在水力发电中占据主导地位。但由于恒速恒频要求水轮机-发电机组的转速也为恒定,这样做不仅水能利用低,而且适应工况
【学位授予单位】:武汉大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TV734.2
【目录】:
- 摘要4-5
- ABSTRACAT5-10
- 第1章 绪论10-21
- 1.1 中国水电的发展现状及趋势10
- 1.2 变速恒频发电技术的提出10-12
- 1.3 变速恒频发电系统的种类及其特性12-16
- 1.3.1 交-直-交发电系统13
- 1.3.2 交流励磁双馈发电机系统13-14
- 1.3.3 无刷双馈发电机系统系统14-16
- 1.4 变速恒频水力发电技术研究现状16-20
- 1.4.1 变速恒频发电机国内外研究现状16-17
- 1.4.2 变速恒频发电机励磁控制技术现状17-19
- 1.4.3 水轮机调节系统控制策略的研究现状19-20
- 1.5 本文研究的主要内容与方法20-21
- 第2章 变速恒频发电机的基本理论21-46
- 2.1 交流励磁发电机基本原理及数学模型21-39
- 2.1.1 交流励磁发电机变速恒频运行的基本原理21
- 2.1.2 交流励磁电机的优点21-22
- 2.1.3 交流励磁电机的应用22-23
- 2.1.4 交流励磁发电机变速恒频运行的基本原理23-24
- 2.1.5 交流励磁发电机矢量控制策略数学模型研究24-31
- 2.1.6 双馈发电机的功率特性及其控制原理31-39
- 2.2 无刷双馈发电机基本原理及数学模型39-44
- 2.2.1 无刷双馈发电机的结构39
- 2.2.2 无刷双馈发电机的数学模型39-44
- 2.3 本章小结44-46
- 第3章 水轮机优化调节系统模型研究46-63
- 3.1 研究现状46
- 3.2 变速恒频水轮发电机系统的负荷优化调节46-51
- 3.2.1 负荷优化调节原理46-48
- 3.2.2 负荷优化调节的主要步骤48-49
- 3.2.3 小浪底水电站优化调节实例49-51
- 3.3 基于2B样条函数数值拟合的水轮机优化调节模型51-54
- 3.3.1 2B样条函数数值拟合方法51-54
- 3.3.2 建立交流励磁调速水轮发电机数学模型的方法54
- 3.4 变速恒频发电机的水轮机优化调节系统仿真模型的研究54-62
- 3.4.1 水轮机动态特性模型56-57
- 3.4.2 压力引水系统动态特性57-60
- 3.4.3 发电机及负荷系统的动态特性60-61
- 3.4.4 随动系统模型61
- 3.4.5 基于双馈发电机的水轮机优化调节系统模型61-62
- 3.5 本章小结62-63
- 第4章 变速恒频水轮发电机系统静稳定性的初步研究63-75
- 4.1 研究现状63-65
- 4.1.1 变速恒频水轮发电机系统63-64
- 4.1.2 静态稳定性64-65
- 4.2 Lyapunov稳定性理论65-67
- 4.2.1 Lyapunov稳定性定义65-66
- 4.2.2 Lyapunov函数定义66
- 4.2.3 李氏第二法稳定的判别定理66-67
- 4.3 数学模型的建立67-73
- 4.3.1 水轮机模型67-68
- 4.3.2 变速恒频发电机的数学模型68-70
- 4.3.3 变速恒频发电机开环静态稳定运行条件70-71
- 4.3.4 基于Lyapunov函数的稳定性分析模型71-73
- 4.4 仿真模型73-74
- 4.5 本章小结74-75
- 第5章 结论和展望75-76
- 参考文献76-79
- 后记79
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