定桨距潮流能发电系统最大功率跟踪控制研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sysyssy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着人类社会的迅速发展,人类对能源的需求量持续增长,传统化石能源大量消耗并逐渐趋于枯竭。开发清洁、可再生的能源已经成为了世界各国提上日程的重要议题。作为一种清洁的可再生能源,海洋潮流能具有很多优点,它储量丰富、能量稳定、可预测性强,引起了世界各国的广泛关注,并迅速成为了能源开发技术领域中的重要分支。潮流能发电装置作为潮流能开发的核心装置,其获能效率的高低直接关系到整个潮流能发电系统是否能够正常、稳定、高效的输出电能。国内潮流能资源的整体流速偏低,可利用的能量范围相对较小,因此,水力透平装置捕获的能量最大化利用是潮流能发电装置面临的重要技术问题。  本文从潮流能的能量转换原理出发,结合潮流能发电本身的特点,通过理论分析、数学建模、仿真试验及样机试验等手段对潮流能发电装置的最大功率跟踪控制进行分析研究。  在阅读文献、调查资料的基础上,介绍了潮流能发电系统的最新的研究进展和潮流能发电系统的发展前景,阐述了潮流能发电系统的能量转换原理以及最大功率跟踪控制技术的原理和实现方法。  文章重点研究了潮流能发电装置的原理与分类以及发电系统的拓扑结构,整个潮流能发电系统包括水轮机,永磁同步发电机,电力电子控制电路等部分,然后分析了各类水力透平装置的优缺点并确定了潮流能发电系统的水轮机数学模型,阐述了电力变换系统的控制原理。本文还对各种最大功率跟踪控制算法的优劣进行了比较,并结合实际应用情况选择最佳叶尖速比法作为控制算法。对发电系统的各个子系统进行了模型分析和仿真研究,建立各个子系统的仿真模型,并最终建立带有最大功率跟踪控制的整机系统仿真模型,进行了仿真验证。最后结合试验样机,进一步在控制器上进行试验研究工作,实测数据证明了所提出的控制算法的有效性。
其他文献
近年来,随着电压源型高压变流器和高压柔性直流输(配)电技术的迅速发展,高压柔性多端直流输(配)电系统及输(配)电网的工程化应用关键技术(装备)研究受到了国内外业界的高度重视。高压直
市政道路桥梁在人们生活中有着很重要的作用,随着生活水平的提高,人们对于生活条件与城市环境提出了更高的要求.良好的出行条件,更加安全、便利、高效的交通路网能够更好地促
ITER直流测试平台由四台相控变流器组成,稳态运行模式下电流可至100kA,短路运行模式在不同运行电压档位运行,可至500kA,上升时间在毫秒级,输出巨大的暂态有功、无功功率,对电网电压
起动发电一体机广泛应用于车辆、舰船以及航天等独立电源系统,采用电力电子变换器控制一台电机实现起动、发电双功能,从而使得电源系统的体积和重量大大缩小,提高了效率和利用率
储热技术能够有效解决热能供需双方在时间和空间上的不匹配问题,有效提高能源的稳定性和利用率,其作为太阳能热发电的关键技术环节,对于太阳能热发电技术的进一步发展和大规模应
该文利用群论中关于交换群的重要理论,在孙雨耕和黄韬建立的群图构造的基本理论的基础上解决了交换群图的构造问题.得到了交换群图的连通度,容错性等方面的重要性质.这一工作
随着工业的发展,高压直流电源的应用越来越广泛,传统高压电源因体积大,效率低,使其应用受到限制。随电力电子器件的发展,体积小、高频高效的开关电源迅速发展起来。但是由于电力电子器件的工艺水平有限,其耐压等级和容量在高压大容量场合不能满足要求,因而提出多电源模块级联(串联或并联)技术。电源模块的级联技术是将低压小功率电源模块通过输入输出的串并联构成一个新的电源系统,也称级联型电源系统。每个低压小功率电源
该文内容涉及到电力系统中数据库系统问题的探讨,数据库系统的功能分析、数据结构的建立和应用的研究.在基本理论方面,该文系统地分析了电力系统中数据库系统的特点和相关问
操作票制度是中国电力系统运行管理中一种防止误操作的有效安全措施,开列操作票是电力系统调度中一项必不可少而又相当繁琐的工作.该文介绍的电网调度操作票专家系统,采用面
大豆肽具有良好的理化性质和生理功能,在食品和医药方面具有广阔的应用前景。通过微生物发酵的方法制备大豆肽的工艺越来越受到人们的关注。本课题采用分步发酵的方法,研究米