小型風力發(fā)電系統(tǒng)集成控制的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、風力發(fā)電是可再生能源發(fā)電技術(shù)之一,小型風力發(fā)電系統(tǒng)是解決我國邊遠缺電地區(qū)人們用電問題的重要途徑。由于風能和負載具有隨機性和不確定性,給小型風力發(fā)電系統(tǒng)控制帶來一些困難。本文針對小型風力發(fā)電系統(tǒng)研究包括最大功率控制、蓄電池充放電控制和負載跟蹤控制的集成控制策略及其系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn),以期實現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)化及可靠運行。論文首先介紹了課題的背景、目的和意義,綜述了國內(nèi)外風力發(fā)電的發(fā)展概況,概括總結(jié)了風力發(fā)電相關(guān)技術(shù)的發(fā)展狀況;論述了小型風力發(fā)電系統(tǒng)的

2、基本組成和各部分的作用,著重分析了風力機的運行特性和采用DC/DC變換器實現(xiàn)系統(tǒng)輸出功率調(diào)節(jié)的原理。其次,在支持集成控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,把小型風力發(fā)電系統(tǒng)作為一個整體,分析了系統(tǒng)的能量流動關(guān)系,得出了系統(tǒng)運行的工作模式及相互轉(zhuǎn)換關(guān)系,并給出了包含最大功率控制、蓄電池充放電控制和負載跟蹤控制的集成控制策略。最后,對控制系統(tǒng)的主電路和外圍電路的結(jié)構(gòu)和參數(shù)進行了詳細設(shè)計,選用C8051F410單片機作為控制單元,采用霍爾元件來控制電流和電壓