兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組智能偏航液壓系統(tǒng)虛擬設(shè)計(jì)

【摘要】： 自20世紀(jì)70年代末以來(lái),隨著世界各國(guó)對(duì)環(huán)保、能源短缺及節(jié)能等問(wèn)題的日益關(guān)注,新能源發(fā)電技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。風(fēng)能作為一種新型的、無(wú)污染的可再生能源,日益受到各國(guó)政府的青睞。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到了較為廣泛的使用和迅速發(fā)展,風(fēng)力發(fā)電機(jī)也逐漸向大型化、商業(yè)化發(fā)展。隨著《京都議定書》的實(shí)施,今后風(fēng)力發(fā)電將比使用傳統(tǒng)礦物燃料發(fā)電更具競(jìng)爭(zhēng)力。 偏航和變槳距系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的重要組成部分,直接影響機(jī)組對(duì)風(fēng)能的利用效率和整機(jī)性能。文中在進(jìn)行了大量的調(diào)研和查閱相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,依托蘭州市科技攻關(guān)項(xiàng)目“大型風(fēng)力機(jī)組檢測(cè)及監(jiān)測(cè)反饋控制裝置”,以1MW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組為依據(jù),闡述了大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基本理論;分析了現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展情況及趨勢(shì);設(shè)計(jì)并優(yōu)化了偏航和變槳距液壓系統(tǒng),進(jìn)行了主要元件的選型設(shè)計(jì)計(jì)算;應(yīng)用動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的一種建模方法——功率鍵合圖法,通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的分析及簡(jiǎn)化處理,分別繪制出了偏航和變槳距液壓系統(tǒng)的功率鍵合圖,根據(jù)功率鍵合圖原理推導(dǎo)了系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型,即狀態(tài)方程;利用MATLAB7.1的Simulink工具箱對(duì)偏航和變槳距液壓系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,通過(guò)變換不同仿真參數(shù)得出系統(tǒng)在不同參數(shù)時(shí)的動(dòng)態(tài)特性,最后對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行了理論分析和比較。仿真結(jié)果為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組偏航和變槳距液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化提供了有力的理論依據(jù)。 【關(guān)鍵詞】：兆瓦級(jí)風(fēng)電機(jī)組 偏航 變槳距 液壓系統(tǒng) 建模仿真
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TK83
【目錄】：

• 目錄5-7
• 摘要7-8
• Abstract8-9
• 插圖索引9-11
• 附表索引11-12
• 第1章 緒論12-34
• 1.1 引言12-13
• 1.2 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)13-23
• 1.2.1 風(fēng)力發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)介13-17
• 1.2.2 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主要類型17-18
• 1.2.3 風(fēng)力機(jī)基本理論18-21
• 1.2.4 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組各組成部分簡(jiǎn)介21-23
• 1.3 風(fēng)力發(fā)電發(fā)展情況及趨勢(shì)23-30
• 1.3.1 世界風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀與展望23-26
• 1.3.2 我國(guó)風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀26-28
• 1.3.3 風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)28-30
• 1.4 本課題的選題背景、研究的意義及研究的主要內(nèi)容30-33
• 1.4.1 課題背景30-31
• 1.4.2 課題研究的意義31-32
• 1.4.3 課題研究的主要內(nèi)容32-33
• 1.5 本章小結(jié)33-34
• 第2章 液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及建模仿真技術(shù)34-50
• 2.1 液壓傳動(dòng)技術(shù)34-38
• 2.1.1 液壓傳動(dòng)簡(jiǎn)介34
• 2.1.2 電液伺服控制技術(shù)34-37
• 2.1.3 電液伺服閥37-38
• 2.2 液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性研究38-41
• 2.2.1 液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的主要內(nèi)容38-39
• 2.2.2 研究液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的方法39-41
• 2.3 功率鍵合圖41-47
• 2.3.1 功率鍵合圖的發(fā)展過(guò)程41-42
• 2.3.2 功率鍵合圖的特點(diǎn)42
• 2.3.3 幾個(gè)基本定義42-43
• 2.3.4 功率鍵合圖的構(gòu)成和符號(hào)43-47
• 2.4 液壓系統(tǒng)仿真技術(shù)47-49
• 2.4.1 液壓系統(tǒng)仿真技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀47-48
• 2.4.2 Matlab及Simulink48-49
• 2.5 本章小結(jié)49-50
• 第3章 風(fēng)電機(jī)組偏航和變槳距液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)50-72
• 3.1 偏航液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)50-57
• 3.1.1 偏航系統(tǒng)簡(jiǎn)介50-52
• 3.1.2 偏航液壓系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)52-56
• 3.1.3 偏航液壓系統(tǒng)的優(yōu)化56-57
• 3.2 變槳距液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)57-63
• 3.2.1 變槳距技術(shù)及其工作原理57-59
• 3.2.2 變槳距液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)59-62
• 3.2.3 變槳距液壓系統(tǒng)的優(yōu)化62-63
• 3.3 偏航和變槳距液壓系統(tǒng)元器件的選型及設(shè)計(jì)計(jì)算63-71
• 3.3.1 偏航閘液壓缸的設(shè)計(jì)63-65
• 3.3.2 變槳距液壓缸主要結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)65
• 3.3.3 液壓泵的選擇65-66
• 3.3.4 液壓泵電機(jī)的選擇66-67
• 3.3.5 油箱的設(shè)計(jì)尺寸的確定67-68
• 3.3.6 蓄能器的計(jì)算與選擇68-70
• 3.3.7 電液伺服閥的選擇70
• 3.3.8 高壓濾油器的選擇70
• 3.3.9 管路尺寸的計(jì)算70-71
• 3.3.10 其它元件71
• 3.4 本章小結(jié)71-72
• 第4章 風(fēng)電機(jī)組偏航和變槳距液壓系統(tǒng)建模及仿真72-90
• 4.1 偏航液壓系統(tǒng)的建模72-77
• 4.1.1 模型的簡(jiǎn)化72
• 4.1.2 數(shù)學(xué)模型的建立72-77
• 4.2 偏航液壓系統(tǒng)仿真77-80
• 4.2.1 仿真參數(shù)的確定77-78
• 4.2.2 Similink仿真模型的建立78-79
• 4.2.3 仿真結(jié)果分析79-80
• 4.3 建立變槳距液壓系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型80-85
• 4.3.1 模型的簡(jiǎn)化80
• 4.3.2 數(shù)學(xué)模型的建立80-85
• 4.4 變槳距液壓系統(tǒng)仿真85-88
• 4.4.1 仿真參數(shù)的確定85-86
• 4.4.2 Similink仿真模型的建立86
• 4.4.3 仿真結(jié)果分析86-88
• 4.5 偏航和變槳距液壓系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性對(duì)機(jī)組動(dòng)態(tài)運(yùn)行的影響88-89
• 4.6 本章小結(jié)89-90
• 結(jié)論90-91
• 參考文獻(xiàn)91-94
• 致謝94-95
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文95

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