2。2 风力发电机组的组成 4

2。3 风电机组的分类 5

2。3。1 按功率控制方式分类 5

2。3。2按发电机控制方式分类的风力机组 6

2。4 风力发电控制系统简介 6

2。4。1 变桨距系统 7

2。4。2 偏航系统 7

2。4。3 制动系统 8

2。5 本章小结 8

第三章 风力发电变桨距控制系统简介 9

3。1 风力发电的空气动力学基础 9

3。2贝茨理论 9

3。3 风轮机 11

3。4 风轮机的特性系数 12

3。5 变桨距控制过程 12

3。6 变桨距系统的执行机构 13

3。6。1 液压驱动变桨距机构 13

3。6。2 电动变桨距机构的基本介绍 14

3。7 变桨距控制系统 14

3。7。1 统一变桨距控制 14

3。7。2 独立变桨距控制 15

3。8 变桨距风力机组的运行状态分析 16

3。8。1 启动状态 16

3。8。2 欠功率状态 16

3。8。3 额定功率状态 17

3。9 变桨距控制的特点 17

3。9。1 输出功率特性 17

3。9。2 风能利用率 17

3。9。3 额定功率 17

3。9。4 启动与制动性能 18

3。9。5对机械部件的影响 18

3。10 本章小结 18

第四章 变桨距控制系统的设计 19

4。1 风电技术 19

4。2 MATLAB的概述 19

4。3 变桨距控制过程研究 19

4。3。1 风速低于所设定好的风速 20

4。3。2 风速超过额定风速 20

4。4 变桨距风力机模型搭建 21

4。4。1 风轮的模型 21

4。4。2 异步电机基本模型 22

4。4。3 变桨距执行机构 22

4。4。4 系统线性化 23

4。5 变桨距控制系统的仿真 23

4。6 本章小结 27

总结 28

致谢 29

参考文献 30

附录 32

第一章 绪论

1。1风能

全世界经济的快速增长和我们生活品质的日益提高，我们越来越需要更多的能源。从西欧启蒙运动开始，即伴随英国工业的开始和进步，化石燃料（煤炭，是有，天然气）就渐渐进入我们生活的各个方面，并促进着社会的发展。固然时至今日，石油、天然气和煤炭等化石燃料还是全球发展的主要能源，但是化石燃料的不可持续性和对大自然的危害，已经越来越影响着我们的安定和发展。充沛的能源、适宜的环境是经济不断发展的根本和前提。1996年联合国环境署报告就已经提出：未来25年内，世界能源消耗将比同比增长一半到翻一番，造成环球变暖的气体排放将会增长45%到90%，从而会导致毁灭性灾难。为了阻止全球的变暖化，我们应该规划和建造一个稳定的可持续发展的社会，从而摆脱燃碳的历史。许多国家对不污染大气，无后遗症的产能越来越重视。其中以风能使用的技术最为成熟，最为普遍。另外太阳能、风能、水能、等都是可持续的无污染能源。文献综述