风力机特性的直流电机模拟

分析了风力机运行特性,通过仿真及实验验证了采用直流电机的输出特性模拟风力机特性的可行性,给出了一种实现的系统和方法,为在实验室条件下模拟风力机运行提供了一个实用的方法。     

基于直流电机模拟风力机的静态和动态特性

分析了风力机的静态和动态转矩特性，确定了风机模拟器的主要模拟对象，建立了风力机模型；制定了简单有效的转矩控制方案，搭建了基于DSP的直流电机风力机模拟硬件平台，应用LABWINDOWS开发了上位机界面。该风力机模拟系统不仅可以模拟不同风速时风力机的静态转矩特性，也可以模拟风塔效应和剪切效应所造成的转矩脉动，满足变速恒频风力发电系统研发的需要，可方便用于实验室条件下风电技术的研究。     

基于直流电机模拟风力机的静态和动态特性

分析了风力机的静态和动态转矩特性,确定了风机模拟器的主要模拟对象,建立了风力机模型;制定了简单有效的转矩控制方案,搭建了基于DSP的直流电机风力机模拟硬件平台,应用LABWINDOWS开发了上位机界面。该风力机模拟系统不仅可以模拟不同风速时风力机的静态转矩特性,也可以模拟风塔效应和剪切效应所造成的转矩脉动,满足变速恒频风力发电系统研发的需要,可方便用于实验室条件下风电技术的研究。     

基于无刷直流电机的风力机特性模拟

为了能在不具备风场环境的实验室条件下对风力发电技术进行研究,设计了一套新型的风力机模拟器实验平台.首先分析了风力机运行原理,通过控制无刷直流电机电枢电流来模拟风力机转矩输出特性;接着建立了适用于定桨距风力机的动静态模型,制定了精度较高的转矩闭环控制方案,在MATLAB/Simulink环境中,采用转矩补偿策略分别对定风...     

基于直流电动机的风力机特性模拟

为采用直流电动机模拟风力机特性以满足实验室风力发电研究的需要,分析了风力机和直流电动机的运行原理,探讨了各自的功率及转矩特性,对比研究了两者运行特性的异同。制定了实现简单、特性优良的转矩模拟方案,它通过控制直流电动机电枢绕组电流来实现风力机转矩特性的模拟。建立了由PC机、数据采集卡和晶闸管调速器构成的风力机模拟硬件平台,开发了风力机模拟监控软件,在此基础上组成了完整的风力机特性模拟系统。对风速变化及机组转速变化两种典型运行条件下的风力机运行特性进行了模拟实验,模拟结果与理论数据达到了高度的吻合。基于转矩模拟算法的风力机特性模拟方案,可方便地应用于实验室条件下风力发电技术的研究。     

风力机模拟技术综述

随着风力发电技术研究的日益深入,风力机模拟技术也在近十年得到了快速发展。风力机模拟器可以用来取代实际的风力机,为在实验室内进行风力发电技术的研究提供了有效途径。在研究风力机特性的基础上,详细介绍了目前国内、外风力机模拟的具体方案,并对各模拟方案进行了对比、分析与总结。     

由异步电动机模拟风力机动态特性的方案

为了更好地在实验室条件下对风电技术进行研究,提出了采用异步电动机模拟风力机工作的方案。应用矢量控制技术将异步电动机等效为直流电动机,分析剪切效应和塔影效应对风速引起的扰动,建立风力机模拟系统,在恒风速、变风速和计及剪切效应和塔影效应引起转矩脉动的情况下对风力机的输出特性进行Matlab仿真。仿真结果表明,采用异步电动机模拟的风力机输出转矩能够很好地跟踪实际风力机的输出参考转矩,验证了该方案的可行性。     

基于异步电机的风力机特性模拟

分析了风力机的运行原理,对比了风力机与异步电动机特性的异同,提出了简单有效的转速控制方案,搭建了"工控机+数据采集卡+变频器+异步电机"的风力机模拟平台,应用LabVIEW软件开发了上位机界面.将该风力机模拟系统应用于新型的定子双绕组感应风力发电系统,实现了模拟风力机在不同风速及不同负载下按照风力机的特性运行,满足了定子双绕组感应风力发电系统进行最大风能追踪的控制策略研究.实验结果表明,该方法实现简单、控制精确,可方便用于实验室条件下风力发电技术的研究.     

基于模糊神经网络DTC的风力机特性模拟

在传统直接转矩控制(DTC)的基础上引入模糊逻辑和神经网络,形成一种新型的模糊神经网络DTC策略,并将其应用到风能模拟系统中.利用神经网络建立DTC系统的定子磁链观测器,并引入多群体协同进化粒子群( MCPSO)算法对其进行网络训练.实验结果表明,与传统DTC相比,模糊神经网络DTC更能减小低速运行时极易出现的转矩和磁...     

翼型NACA4415的风力机气动特性数值模拟研究

风能利用的主要方式是风力发电,风力机桨叶翼型的气动特性直接影响风力发电的效率.利用CFD(Computational Fluid Dynamics)软件对风力机常用的翼型NACA4415进行了数值模拟仿真研究,探讨了风力机叶桨翼型NACA4415的空气动力特性,得出了在不同攻角下的升阻力随攻角变化的特性曲线并进行了分析,研究了大攻角28°时扰流翼型的流场,分析了大攻角失速时的流场分布.     

兆瓦级风力机特性模拟器

针对传统的风力机特性模拟器只能对等功率风力机特性进行模拟的缺点,开发了一套新型的兆瓦级风力机模拟器实验平台。首先对实际风力机静态和动态转矩特性进行了分析,搭建了由变流器、异步电机和减速箱构成的风力机模拟实验平台,采用矢量控制方案分别对异步电机和发电机进行转矩和转速控制,使减速机输出的转速符合兆瓦级风力机实际运行的工况特性。在MATLAB/Simulink环境中,分别对风速变化和转速变化2种情况进行了仿真分析,结果表明该方案能准确模拟兆瓦级风力机的运行特性。     

实验室模拟大转动惯量风力机研究

为了研究变速恒频风力发电系统的特性,搭建了风力机模拟平台.通过结合齿轮箱的大惯量算法,实现风力机输出力矩计算、齿轮箱变速和大转动惯量风力机模拟.通过对空载增速过程的实验和稳态点实验,验证了应用大惯量算法的模拟风力机平台的可行性.     

基于永磁同步电机的风力机模拟技术研究

根据风力机特性模拟的要求,分析了风力机模拟中转速、转矩和功率之间的关系,进行了风力机特性和永磁同步电机(PMSM)特性的比较,提出采用PMSM进行风力机特性的模拟;同时提出了基于风力机特性模拟的PMSM转子磁场定向矢量控制算法,满足风力机模拟的稳态和动态特性要求.最后从时间轴和转速轴的转矩特性两个方面进行仿真和试验验证,结果说明PMSM按照转矩-转速曲线模拟风力机特性时,能够与风力机功率-转速曲线相吻合.仿真和试验结果也表明PMSM能很好地模拟风力机在各种情况下的特性,并且具有较好的稳态模拟精度和动态模拟速度.     

直流电机传动系统中非线性问题的计算机模拟

本文首先简要地介绍了一种新的数值积分法,这种积分法把系统的状态方程与稳定性能较好的隐含梯形积分法融贯一体,特别适用于控制系统的计算机模拟。然后利用这种积分方法,对两个非线性直流电机传动系统进行了分析,其正确性分别由专用模拟分析程序 CSSI 和实验所证实。     

风力发电系统中的风力机模拟

为了能在实验室条件下对风力发电技术进行研究,提出了采用直流电机模拟风力机工作特性的可行性方案.分析了风力机的工作特性及最佳风能利用原理,采用直流电机转矩控制方案实现风力机特性的模拟,建立了由工控机、信号采集卡和电力回馈加载控制器构成的风力机模拟硬件平台,利用C Builder开发了风力机模拟控制软件,在此基础上形成了完整的风力机特性模拟系统.通过风速恒定、叶尖速比变化以及模拟自然风的实验验证了该方案的正确性.     

基于直流电机的风力机仿真

以风力机能量转换原理为基础,建立了风力机运行特性的数学模型。以该模型为研究对象,详细分析了直流电动机模拟风力机的控制策略及仿真方法,并在Matlab环境下组建了风力机特性模拟系统,利用该系统给出了在不同风速下的仿真输出特性曲线。仿真结果表明,采用PI调节的电流闭环算法的风力机特性模拟方案,具有较高的精确度及较快的动态响应,可以方便地应用于实验室环境下风力发电技术的研究。     

风力机叶片三维气动特性分析

应用FLUENT软件,采用三维计算流体动力学(CFD)方法对水平轴风力机叶片进行三维气动分析,得到不同风速下的功率曲线、各截面的压力分布图和叶片三维压力分布图,并与叶素动量理论(BEM)计算结果进行对比。结果表明大功率风力机叶片气动性能计算采用三维CFD理论更能反映叶片的实际工作情况。     

模拟直流电机的电力电子负载研究

电力传动系统中,对电机控制装置的测试一般采用由电机及机械负栽等构成的测试平台。文中提出利用电子电子变换器模拟电机工作特性从而取代上述测试平台的方案,用于电机控制装置的考核测试。构造了基于精确电机模型的在线电机仿真器．用于实时计算电枢电流、转速及电磁转矩等电机状态量。将背靠背型双PWM变换器应用于直流电机模拟器．分析了其...