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双馈风力发电系统的建模、仿真与控制

《双馈风力发电系统的建模、仿真与控制》是2017年机械工业出版社出版的图书,作者是凌禹。 

双馈风力发电系统的建模、仿真与控制基本信息

双馈风力发电系统的建模、仿真与控制目录

电力电子新技术系列图书序言

前言

本书涉及的常用符号表

第1 章 绪论 1

1. 1 风能开发与利用 1

1. 1. 1 能源危机问题 1

1. 1. 2 生态环境问题 1

1. 1. 3 风能开发与利用 2

1. 2 风力发电系统技术发展 6

1. 2. 1 恒速恒频风力发电系统 7

1. 2. 2 变速恒频风力发电系统 7

1. 3 双馈感应电机风力发电系统描述 12

1. 3. 1 双馈感应电机风力发电系统接入电网方式 12

1. 3. 2 双馈感应电机风力发电系统功率变换器技术 14

1. 3. 3 双馈感应电机技术 18

1. 3. 4 双馈感应电机风力发电系统典型拓扑结构及其优点 19

1. 3. 5 双馈感应电机风力发电系统控制技术 21

1. 4 本书内容概述 24

参考文献 26

第2 章 风力发电系统基本概念及其基础理论 30

2. 1 风力发电系统的基本概念 30

2. 1. 1 风力发电系统基本组成 30

2. 1. 2 风轮结构 32

2. 1. 3 风轮功率控制 32

2. 2 风力发电系统理论基础 34

2. 2. 1 风能 34

2. 2. 2 贝兹极限 35

2. 2. 3 风轮的特性系数 37

2. 2. 4 Cp λ 曲线 39

2. 2. 5 CT λ 曲线 40

2. 2. 6 风轮输出功率表达式 41

2. 2. 7 风轮输出转矩表达式 43

2. 3 变速风力发电系统功率控制分区 44

2. 4 变速风力发电系统转速控制分区 46

2. 4. 1 变速风力发电系统最小和最大转速控制 47

2. 4. 2 变速风力发电系统额定功率控制 48

2. 4. 3 变速风力发电系统最大风能跟踪控制 49

2. 5 小结 51

参考文献 52

第3 章 双馈感应电机稳态数学模型及其运行 53

3. 1 双馈感应电机的结构及其优点 53

3. 2 双馈感应电机基本概念 54

3. 2. 1 双馈感应电机的电磁力 54

3. 2. 2 转速差和转差率概念 55

3. 2. 3 双馈感应电机转子频率 56

3. 2. 4 双馈感应电机稳态等效电路 57

3. 2. 5 双馈感应电机稳态数学模型及其相量图 62

3. 3 双馈感应电机的稳态运行 66

3. 3. 1 双馈感应电机基本有功功率流动及其平衡关系 66

3. 3. 2 转子铜耗和转换功率的分解 67

3. 3. 3 双馈感应电机有功功率计算 70

3. 3. 4 双馈感应电机电磁转矩计算 72

3. 3. 5 双馈感应电机无功功率计算 73

3. 3. 6 双馈感应电机有功功率、电磁转矩和转速之间的近似关系 74

3. 3. 7 双馈感应电机四象限运行 75

3. 3. 8 双馈风力发电系统变速恒频运行 78

3. 3. 9 双馈感应电机稳态数学模型标幺值系统 79

3. 4 小结 82

参考文献 83

第4 章 双馈感应电机动态数学模型 84

4. 1 三相自然静止ABC/ abc 坐标系下双馈感应电机的数学模型 84

4. 2 两相正交坐标系下双馈感应电机数学模型 91

4. 2. 1 坐标变换 91

4. 2. 2 两相任意旋转dq0 坐标系下的双馈感应电机数学模型 93

4. 2. 3 静止αβ 坐标系下的双馈感应电机数学模型 100

4. 2. 4 同步旋转xy 坐标系下的双馈感应电机数学模型 102

4. 3 双馈感应电机在正交坐标系下的状态方程 104

4. 3. 1 任意旋转dq0 坐标系下双馈感应电机状态方程 104

4. 3. 2 两相静止αβ 坐标系下双馈感应电机状态方程 106

4. 3. 3 两相同步xy 坐标系下双馈感应电机状态方程 107

4. 4 双馈感应电机数学模型的空间矢量表征 108

4. 4. 1 空间矢量概念 108

4. 4. 2 三相自然静止坐标系下的双馈感应电机数学模型空间矢量表征 109

4. 4. 3 任意旋转两相dq 坐标系下双馈感应电机数学模型空间矢量表征 110

4. 5 标幺值系统及其转换 112

4. 6 双馈感应电机仿真模型实现 116

4. 7 小结 118

参考文献 118

第5 章 背靠背功率变换器数学模型及其控制技术 119

5. 1 交直交电压型功率变换器基本拓扑及工作原理 119

5. 2 网侧系统稳态运行 120

5. 3 背靠背功率变换器数学模型 123

5. 3. 1 网侧变换器数学模型 123

5. 3. 2 网侧滤波器数学模型 128

5. 3. 3 转子侧变换器数学模型 129

5. 3. 4 直流侧数学模型 130

5. 3. 5 背靠背功率变换器仿真模型实现 131

5. 4 功率变换器调制技术 133

5. 4. 1 正弦波脉宽调制技术 133

5. 4. 2 三次谐波注入的正弦波脉宽调制技术 136

5. 4. 3 空间矢量脉宽调制技术 140

5. 5 网侧变换器控制技术 152

5. 5. 1 网侧滤波器两相正交坐标系下数学模型 152

5. 5. 2 网侧变换器电网电压定向矢量控制技术(VOC) 154

5. 6 小结 165

参考文献 165

第6 章 双馈感应电机矢量控制技术 167

6. 1 矢量控制技术 167 2100433B

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双馈风力发电系统的建模、仿真与控制造价信息

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直流开关控制系统

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远程控制模

  • 品种:远程控制模块;系列:Tmax T型;规格:PR330/R Modbus rtu;产品说明:塑壳断路器附件,脱扣器附件;
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  • 2022-12-07
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风力发电控制

  • 12V/25A
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  • 广州市丰远能源科技有限公司
  • 2022-12-07
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发电一体焊机

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高压喷药系统

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高压喷药系统

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高压喷药系统

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高压喷药系统

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系统设备建模

  • 品牌:GNG;型号:定制开发1、名称:子系统设备建模2、参数:对各子系统专有设备建模,并在BIM上作展示.3、其他要求、满足设计、相关图集、标准及技术要求
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系统设备建模

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光伏发电系统

  • 光伏发电系统
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模拟风力发电

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  • 1项
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400W风力发电

  • 400W风力发电机、100W太阳能板4块、100ah储
  • 1台
  • 3
  • 中档
  • 含税费 | 不含运费
  • 2021-03-19
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双馈风力发电系统的建模、仿真与控制内容简介

本书主要介绍双馈感应电机风力发电系统的建模、仿真与控制技术。在介绍风力发电系统基本概念及其基本理论的基础上,系统地介绍了双馈感应电机风力发电机稳态数学模型及其运行、双馈感应电机的动态数学模型、背靠背功率变换器数学模型及其控制技术、双馈感应电机矢量控制技术以及基于MATLAB/SIMULINK仿真软件完成的双馈感应电机风力发电系统仿真。

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双馈风力发电系统的建模、仿真与控制常见问题

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双馈风力发电系统的建模、仿真与控制文献

双馈风力发电系统的低压穿越运行与控制 双馈风力发电系统的低压穿越运行与控制

双馈风力发电系统的低压穿越运行与控制

格式:pdf

大小:173KB

页数: 4页

双馈风力发电系统的低压穿越运行与控制 胡家兵 , 贺益康 (浙江大学电气工程学院 , 浙江省杭州市 310027 ) 摘要 : 根据紧急电网规程要求 ,风电场须具备外部电压故障下不间断运行能力 ,即电网故障时风电 机组应能保持与电网连接并向系统不间断供电 。由于双馈感应发电机 (DFIG )励磁变换器容量有 限 ,电网故障时会产生转子过电流和变换器直流环节过电压 ,须实行保护和控制 。讨论了外部电压 骤降下 DFIG 风电系统的低压穿越控制策略和保护方案 ,并对一台 115 MW 商用 DFIG 风电系统 进行了仿真研究 。结果表明快速短接保护装置 (Crowbar )的切除时刻和所用串联电阻大小对故障 电网恢复和变换器保护有较大影响 。配合 Crowbar 而采用串联电阻及改进网侧变换器控制策略 的方式 ,可以实现 DFIG 成功穿越定子剩余电压为 15 %的电网骤降故障 ,且无需吸收大

集成嵌入式储能的双馈风力发电系统功率控制 集成嵌入式储能的双馈风力发电系统功率控制

集成嵌入式储能的双馈风力发电系统功率控制

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大小:173KB

页数: 5页

风能输出功率的波动性和间歇性源于原动力风的自然特性,其接入系统会给电网稳定性和电能质量带来不利的影响。结合双馈发电系统采用背靠背变流器且具有直流母线的特点,提出一种基于嵌入式能量存储系统抑制风电出力波动的控制方法。该储能系统不仅电气上可嵌入双馈系统直流侧,而且物理上也可嵌入实际系统,其灵活的功率吞吐能力可依据风速变化补偿双馈发电系统输入电网的功率波动。设计了相应的控制策略,通过经典风力四分量模型和电网电压降落的仿真算例,对集成嵌入式能量存储的双馈发电系统的运行特性进行了仿真。仿真结果表明,所提出的拓扑结构和功率控制策略能够很好地改善并网风力发电系统的电能质量和稳定性。

控制系统仿真与CAD内容简介

《控制系统仿真与CAD》以MATLAB 7"_blank" href="/item/自动控制系统/1801668" data-lemmaid="1801668">自动控制系统分析与设计为主线,系统地介绍了控制系统的建模、分析、设计的基本原理和仿真方法。《控制系统仿真与CAD》共分5章,分别为控制系统仿真及工具软件概述、控制系统的数学描述、控制系统分析、控制系统设计与仿真和控制系统CAD——Simulink基础。

《控制系统仿真与CAD》结构清晰,语言简练,图文并茂,并用大量的例题来配合所述内容,由浅入深,生动易学,具有很强的实用性和可操作性,可作为高等学校自动化、电气工程及其自动化、测控技术与仪器、电子工程、通信等本科专业“控制系统仿真”课程的教材,也可作为工程技术人员的参考用书。

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建模、仿真与机电系统的相似内容简介

本教材首先对机电系统建模与仿真的相关概念进行了阐述和区分。然后介绍了相似原理及其在机电系统建模中的应用,更强调机和电这两个系统之间的相似。除了通常主要讨论数学模型的建立外,本教材还侧重介绍了实物、半实物模型的建立。在讲授完上述内容的基础上,介绍了建模、仿真和相似原理在典型机电系统中的应用,如:轮式移动平台、关节式机械手、驱动系统、飞行动力地面模拟系统等。

通过对本教材的学习,为本学科的进一步学习和科学研究奠定了基础,也可以在一定程度上弥补目前出版的教材主要偏重计算机数学仿真(即介绍运动控制中的建模仿真多、抽象符号和数学计算多,而物理系统和实践环节少),不利于学生全面地了解机、电系统综合知识的问题。

本书是在参考国内外相关文献的基础上,结合作者从事机械电子工程教学、研究工作的经验以及我国实际情况,按照理论联系实际的原则编写而成的。全书分为7章:第1章阐述了建模仿真的基本概念,以及机械系统和电气系统的相似;第2章介绍了系统的半实物模型,以及机电系统的一阶、二阶数学模型及其特性;第3章简要讨论了系统的数学模型的描述方法,以及计算机在建模仿真中的作用;第4章探讨了动力学模型的建立,动、静态特性测试方法,以及建模仿真在轮式移动平台中的应用;第5章以关节式机械手为例,介绍了机构分析和机械传动系统的运动学模型建立与仿真;第6章阐述了驱动系统(电机)的建模、实物仿真和数字仿真;第7章通过分析飞行动力地面系统,建立了数学模型加机械实物的仿真模型,然后运用相似原理,以电路替代原有机械系统,建立了简化模型。

各章后的思考题有的是帮助读者回顾本章的要点,有的则是引导读者进一步思考,不一定能在书中找到现成的答案。

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工程系统的建模与控制内容简介

以作者的学术和工程经验为基础,通过工程系统的建模与控制提供了对机械、电气、流体和热力系统统一的处理方法。内容涵盖了传统、先进和智能控制,仪器仪表,实验和设计。包括理论,分析技术,常用的计算工具,仿真细节和应用。

《工程系统的建模与控制》克服了其它有关建模和控制方面书的不足之处,书中的建模都与实际物理系统有关,并阐明了控制系统所适应的特定技术。尽管使用了MATLAB,Simulink和LabVIEW,作者全面地解释了方法背后的要点和解析基础,对给定的系统如何选择合适的工具,对结果进行解释和验证,以及软件工具的局限性。这样的方法可以使读者掌握核心主题,学会在实际中使用概念。

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