Key   Words:  wind  power variable  speed   constant  frequency doubly-fed induction generator programmable logic controller

目 录

摘要 I

Abstract II

目 录 IV

1 绪论 。。。。。。。。。。。。。。1 

1。1 全球风电发展现状与回顾 1

1。2 当前风力发电的技术发展趋势 7

2 最大风能追踪理论 11

2。1 风能转换基础理论 11

2。2 变速恒频风力发电系统的运行状态 14

2。3 最大风能追踪原理 15

2。4 本章小结 17

3 双馈异步发电机 18

3。1 结构及特点 18

3。2 变流系统 18

3。3 双馈发电机变速恒频运行的基本原理 18

3。4 双馈异步发电机的功率传递关系 19

3。5 双馈异步发电机的等效电路 20

3。6 双馈异步发电机的数学模型 21

3。7 变速恒频双馈风力发电机组的最大风能追踪理论 25

3。8 小结 25

4 偏航控制系统功能及控制过程分析 26

4。1 偏航控制系统的功能 26

4。2 偏航控制系统的控制过程 26

4。3 偏航系统结构 27

4。4 偏航伺服系统 35

4。5 偏航电机及 PLC 连接电源 39

4。6 变桨距控制过程研究 39

4。7 变桨距控制 39

5 总结 40

参考文献 41

致谢 42

1  绪论

1。1 全球风电发展现状与回顾

1。1。1 世界风电发展的现状

2013 年全球风电总的新增装机容量约为 35。2GW，比 2012 年 的 45GW 少 了 10GW。这一结果是全球风电增长幅度的首次下降。造成这一结果的原因是美 国国家政策的改变。这一增幅下降的情况对全球风电的发展不具影响力。13 年 全球所有装机容量多于 318。12GW，较上一年仍增长加 12。5%。[1]

07 年到 13 年之间亚洲的年新增装机容量一直高于全球其他地区。中国和近

邻印度在这六年间一直居于首位。加拿大以 1599 的容量获得北美地区的首位，

欧洲地区 13 年增幅与上几年相同，13 年欧洲的新加装机容量有 12030 兆瓦，其

中欧盟 28 国贡献了 11160 兆瓦。欧洲地区英国和德国发展最好。13 年他们的装 机容量占全欧地区的 45%。13 年拉美地区的总量再次高于 1GW。其中巴西最 为突出 13 年新增容量有 950 兆瓦，全国总计装机为 3461 兆瓦。非洲地区发展较 晚，但随着坦桑尼亚等国的发展，非洲总的装机即将进入 GW 时代。