PAC在定桨距风电机组控制系统中的设计
定桨距风力发电机组软并网控制
目录第1章绪论-----------------------------------------------------------------11.1研究背景与研究意义------------------------------------------------------1 1.2风力发电机组电气控制系统研究的进展--------------------------------------2第2章风力发电机组相关理论介绍---------------------------------------------42.1风力发电机组的工作原理--------------------------------------------------4 2.2风力机的空气动力学特性--------------------------------------------------6 2.3定桨距失速型风电机组----------------------------------------------------7 2.4定桨距失速型风电机组运行过程分析---------------------------------------10第3章定桨距风力发电机组并网分析-------------------------------------------133.1并网方式概述-----------------------------------------------------------13 3.2 异步发电机的风力发电机组并网方式---------------------------------------14第4章定桨距风力发电机组并网控制——软切入装置----------------------------174.1系统概述---------------------------------------------------------------17 4.2系统框图设计-----------------------------------------------------------174.2.1软切入装置的系统框图-----------------------------------------------174.2.2原理说明-----------------------------------------------------------19 4.3单元电路设计-----------------------------------------------------------204.3.1主电路设计---------------------------------------------------------204.3.2控制电路设计-------------------------------------------------------21 4.4系统性能测试-----------------------------------------------------------33第5章定桨距风力发电机组并网仿真-------------------------------------------355.1电力系统 MATLAB/SIMULINK仿真软件概述-----------------------------------35 5.2异步风电机组直接并网过渡过程分析---------------------------------------37 5.3失速型异步发电机组大小电机仿真模型的建立-------------------------------38 5.4异步风力发电机组直接并网过渡过程仿真分析-------------------------------40 5.5 定桨距风力发电机组软并网控制系统仿真分析-------------------------------47 5.6 风力发电机组软并网控制系统性能要求-------------------------------------53第6章结论与展望-----------------------------------------------------------54致谢-------------------------------------------------------------------------55参考文献---------------------------------------------------------------------56附图-------------------------------------------------------------------------57摘要本次设计中定桨距风力发电机组并网并不是直接并网而是通过软切入装置并网，这样就会大大的减小了并网时的冲击电流，软并网技术是风电机组电气控制中的关键技术之一。
风力发电运行检修员职业技能鉴定题库(高级工)第014套
风力发电运行检修员职业技能鉴定题库（高级工）第014套一、选择题【1】倒闸操作时，如隔离开关没有合到位，可以用（ C ）进行调整，但应加强监护。
A．木棒B．验电器C．绝缘杆D．绝缘手套【2】电压互感器二次短路会使一次（ D ）。
A．电压降低B．电压升高C．无变化D．熔断器熔断【3】（ D ）是设在水平轴风力发电机组顶部内装有传动和其他装置的机壳。
A．导流罩B．轮毂C．齿轮箱D．机舱【4】新安装的变压器，其瓦斯保护在变压器投运（ C ）无问题后方可投入跳闸。
A．4hB．12hC．24hD．48h【5】由雷电引起的过电压叫（ D ）。
A．内部过电压B．外部过电压C．工频过电压D．大气过电压【6】电力电容器（组）必须配装适当的（ A ）,以避免电力电容器发生爆炸事故。
A．保护装置B．控制装置C．手动装置D．减震装置【7】当风力发电机组排列方式为矩阵分布时，在综合考虑后，一般各风电机组的间距应不小于（ C ）倍风轮直径。
A．1B．2C．3~5D．9【8】电路正常通电时一般用（ A ）指示灯来表示。
A．红色B．黄色C．绿色D．白色【9】在额定电压是10kV的户外配电装置中，带电部分至接地部分的最小安全净距为（ A ）。
A．0.2mB．0.1mC．1.0mD．0.3m【10】如果电压互感器高压侧额定电压为110kV，低压侧额定电压为100V，则其电压互感变比为（ B ）。
A．1/1100B．1100/1C．110/1D．1/110【11】计算机操作系统的作用是管理（ C ），控制程序的运行。
A．计算机的硬件B．计算机的软件C．计算机的全部资源D．CPU【12】被电击的人能否获救，关键在于（ D ）。
A．触电方式B．人体电阻大小C．触电电压高低D．能否尽快脱离电源和施行紧急救护【13】起重钢丝绳的安全系数用于绑扎起重物为（ D ）。
A．5B．7C．9D．10【14】在变桨距风力发电机组中，液压系统主要作用之一是（ A ）,实现其转速控制、功率控制。
风力发电运行检修员-技能鉴定Ⅷ-问答题
器。 【37】风力发电机组的机械刹车最常用的形式是哪几种？ 在风力发电机组中，最常用的机械刹车形式为盘式、液压、常闭式制动器。 【38】风轮的作用是什么？ 风轮的作用是把风的动能转换成风轮的旋转机械能。 【39】风电机组的功率调节目前有哪几种方法？ 风电机组的功率调节目前主要有两种方法，且大都采用空气动力方法进行调节。一种是定桨距（失速）调节方法， 另一种是变桨距调节方法。 【40】风电机组的齿轮箱常采用什么方式润滑？ 风电机组的齿轮箱常采用飞溅润滑或强制润滑，一般以强制润滑为多见。 【41】风电机组的偏航系统一般由哪几部分组成？ 风电机组的偏航系统一般由偏航轴承、偏航驱动装置、偏航制动器，偏航计数器、纽缆保护装置，偏航液压回路等几个部 分组成。 【42】定桨距风电机组液压系统的主要作用是什么？ 在定桨距风电机组中，液压系统的主要作用是执行风电机组的气动刹车和机械刹车。 【43】变桨距风电机组液压系统的主要作用是什么？ 在变桨距风电机组中，液压系统主要作用是控制变桨机构，实现风电机组的转速控制、功率控制，同时也控制机械刹车机 构。 【44】造成风力发电机绕组绝缘电阻低的可能原因有哪些？ 造成风力发电机绝缘电阻低的可能原因有：电机温度过高、机械性损伤、潮湿、灰尘、导电微粒或其他污染物污染侵蚀电 机绕组等。 【45】风电机组的年度例行维护周期是怎样规定的？ 正常情况下，除非设备制造商有特殊要求，风力发电机组的年度例行维护周期是固定的。即新投运机组:一个月试运行后 首次维护：已投运机组：三个月、半年、一年、三年、 五年例行维护按规程进行。 【46】风电机组年度例行维护计划的编制依据及内容是什么？ 风电机组年度例行维护计划的编制应以机组制造商提供的年度例行维护内容为主要依据，结合实际运行情况，在每个维 护周期到来之前进行整体编制。计划内容主要包括工作开始时间、工作进度计划、工作内容、主要技术措施和安全措施、 人员安排以及针对设备运行状况应注意的特殊检查项目等。 【47】风电场运行管理工作的主要任务是什么？ 风电场运行管理工作的主要任务是：提高设备可利用率和供电的可靠性，保证风电场的安全经济运行和工作人员的人身 安全，降低各种损耗。 【48】风电场在职员工应如何培训？ 在职员工应当有计划地进行岗位培训。培训的内容应与生产实际紧密结合，做到学以致用。员工岗位培训应本着为生产 服务的目的，采用多种可行的培训方式，全面提高员工素质，促进企业的健康发展。 【49】风电场备品配件管理的目的是什么？ 备品配件管理的主要目的是科学合理地分析风电场备品配件的消耗规律，寻找符合生产实际需求的管理方法，在保证生 产实际需求的前提下，减少库存，避免积压，降低运行成本。 【50】什么是油品的凝点？ 凝点是油在规定条件下冷却至停止流动时的最高温度，以℃表示。 【51】什么叫电力系统？ 电力系统指由发电厂、电力网和电力用户在电气上组成的统一整体。 【52】什么叫保护接地？ 保护接地就是为防止人身因电气设备绝缘损坏遭受触电，而将电气设备的金属外壳与接地体的连接。
定桨距风力发电机组最大风能追踪优化控制研究
１ 风 力发 电 系统 动 态 模 型
根 据流 体 力 学 中气 流 的动 能 计算 公 式 ， 结 合 贝 兹 理论 风力 机轴上 的输 出机 械功率 为 ］ ：
Ｐ ＝ ７ ｒ 尺 ｃ （ 是 风 能利 用 的一 种 重 要 的 形 式 。近年来 ， 由于双 馈 风 力 发 电机 投 资成 本 低 且 控 制 灵 活等独 有 的技 术 优 势 ， 其 已经 成 为 了风 力 发 电
关 键词 ： 风 力发 电 ； 最大风能追踪 ； 最优 控 制 ； 定 桨 距
文章 编 号 ： １ ０ ０ ８— ０ ８ ３ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ７— ０ ０ ２ １ — ０ ３ 中图 分 类 号 ： Ｔ Ｍ６ １ ４ 文献 标 志 码 ： Ｂ
风 能作 为一 种 清 洁 的 可再 生 能 源 ， 近 年 来 在 世
． ， ｄ ｔ ： Ｔ — — ０ ９ ｔ
‘
～
（ ４ ）
、
式中， 为 风力 机 的机 械转矩 ， 为风 力发 电 机 电磁 转矩 ， ． ， 为转 子 轴 系 转 动 惯 量 ， 为 风 力 发
・
２１ ・
贵 州 电力 技 术
第ｌ ６卷
电机 转子角 速度 ， 为阻尼 系数 。
风轮半 径 Ｒ＝ ２ ． ４ ｍ， 空气 密度 Ｐ ＝ １ ． ２ ５ ｋ ｇ ／ｍ
的主要 选择 。
风能具 有不稳定性 和随机 ｆ 生的特点 ， 控 制技术 是 风力 发 电机 组安 全 高效 运行 的关 键 ¨ 。风力 发 电机 组是 复杂多变量 非线性系统 ， 具 有不确 定性 和多 干扰 等特点 。近年来 随着风 电装机 容量 的增加 ， 机组性 能 和发 电质量成 为 大家 密切 关 注 的问题 。这 就对 风 电
《风力发电变桨距自抗扰控制技术研究及其参数整定》范文
《风力发电变桨距自抗扰控制技术研究及其参数整定》篇一一、引言随着能源危机与环境污染问题日益突出，风力发电作为可再生能源的代表，已在全球范围内得到广泛应用。
变桨距控制技术是风力发电系统中的重要组成部分，其性能直接影响到风力发电机组的运行效率和稳定性。
自抗扰控制技术作为一种先进的控制策略，具有较高的鲁棒性和适应性，因此，研究风力发电变桨距自抗扰控制技术及其参数整定具有重要的理论和实践意义。
二、风力发电变桨距系统概述风力发电变桨距系统是指通过调整风力发电机组桨叶的迎风角度，从而改变其捕获风能的能力，以实现风电机组的优化运行。
该系统主要由桨叶、变桨执行机构、控制器等部分组成。
其中，控制器的性能直接决定了变桨距系统的控制效果。
三、自抗扰控制技术原理及应用自抗扰控制技术是一种基于非线性控制理论的新型控制策略，其核心思想是通过引入观测器和非线性状态误差反馈等技术，实现对被控对象的精确控制。
在风力发电变桨距系统中，自抗扰控制技术能够有效地抵抗外界干扰，提高系统的鲁棒性和稳定性。
四、风力发电变桨距自抗扰控制技术研究针对风力发电变桨距系统的特点，本文研究了自抗扰控制在变桨距系统中的应用。
首先，建立了风力发电变桨距系统的数学模型，为后续的控制策略研究提供了基础。
其次，将自抗扰控制技术应用于变桨距系统，通过引入观测器和非线性状态误差反馈等技术，实现对风速等外界干扰的快速响应和抑制。
最后，通过仿真和实验验证了自抗扰控制在变桨距系统中的有效性和优越性。
五、参数整定方法研究参数整定是自抗扰控制在风力发电变桨距系统中应用的关键环节。
本文提出了一种基于遗传算法的参数整定方法。
该方法通过优化自抗扰控制器的参数，使得系统在面对不同风速等外界干扰时，能够快速响应并达到最优运行状态。
具体而言，该方法利用遗传算法的搜索能力，在一定的参数范围内寻找最优的控制器参数组合，从而提高系统的控制性能。
六、实验验证与结果分析为了验证自抗扰控制在风力发电变桨距系统中的有效性及参数整定方法的有效性，本文进行了实验验证。
PAC在风电变流器中的应用
PAC在风电变流器中的应用教程来源：电子产品世界作者：未知点击：188更新时间：2021-3-410:55:59引言在建立控制系统时，系统集成商总是希望使用更少的设备来实现更多的功能，毫无例外。
他们需要一个控制系统，不仅可以处理数字I/O和运动，还可以集成视觉功能和模块化仪器进行自动监控和测试。
此外，控制系统必须能够实时处理控制算法和分析任务，并将数据传输回企业。
你能同时拥有PC机的功能和PLC的可靠性吗？倍福公司设计可编程自动控制器(pac)，就是这样一个的平台，它是一种新类型的控制器，该控制器结合了pc的处理器、ram和软件的优势，以及plc固有的可靠性、坚固性和分布特性.。
正逐渐占领自动化领域。
基于以上特点，我们选择了北府PAC作为我们的powerwinvert-a风电变流器的信号采集、控制和远程通信平台。
九洲公司的powerwinvert-a型风电变流器采用了独特的输入切分技术、优化的pwm多重化叠加技术、可靠的无焊接igbt技术、高效的桥式逆变技术、先进的光纤传送技术、完善的过流过压保护技术、连续波形变换技术以及远程通讯控制技术等，汇集了国际同类产品优点，是完全按照中国国情及风电机组、电网输配电等要求而开发的新一代风电变换产品。
pac一个完整的PAC系统由以下模块组成（但并非所有模块都是必需的）：*基本CPU模块*系统接口模块*电源和IO接口模块*现场总线模块。
*数字量和模拟量采集模块，*ups模块。
PAC系统外观示意图cpu模块*内存选项：64M字节闪存+128M字节ram*DVI/USB可选：带或不带DVI/USB接口模块*操作系统选项：WindowsCE net.Windows XP嵌入式（需要CF卡）*TwinCAT实时PLC选项：不带TwinCAT。
twincatceplc或twincatplc(取决于操作系统)。
twincatcenc或twincatnc(取决于操作系统)。
基于PLC平台的风电机组变桨控制系统设计
欧姆龙Ｐ Ｌ Ｃ 作为机组变桨距控制器实现了变桨系统的主要功能，采 用其编程软件实现了机组变桨距系统 的所有控制算法。当实际风速大 于启动风速时 ，变桨控制器 动作 ，减小桨距角到设定位置；当实际风 速大于额定风速时，变桨控 制器调节桨距角使输 出功率稳定在 额定功 率 附近 ；急停或者停机等故障信 号产生时 ，变桨控制器控制液压 系统 动作立即拖动叶片实现全顺桨 。 图２ 为风 电机组变桨 系统控制流程 图。当风 速风向仪检测到风速 大于启动风速时 ，变桨Ｐ Ｌ Ｃ 控 制叶片从９ Ｏ 。桨距角 以１ 。／ ｓ 的速度 减小 至ｌ ０ 。；同时若检测到主轴转速在８ ｒ ａ ｄ ／ ｓ 以上 ，则继续转动叶片至３ 。 桨距角位置 ；此时再检测主轴转速是否满足并网条件，如果转速大于 ｌ Ｏ ｒ ａ ｄ ／ ｓ 并维持１ Ｏ 分钟 以上，则发 电机并网发 电，否则调节叶片退至桨 距角 １ ０ 。位置 。风速大于额定风速 时，功率调节在机组变桨系统中至 关重要，为 改善控制效果，采用模糊Ｐ Ｉ Ｄ 算法作为该风速段 的变桨距控 制器算法核心 。模糊Ｐ Ｉ Ｄ 控制器根据实 际测量功率与给定功率的偏 差ｅ 及其变化率ｅ ｃ ，调节Ｐ Ｉ Ｄ 控制参数中比例系数Ｋ ｐ 、积分系数Ｋ ｉ 和微分系 数Ｋ ｄ 。加入模糊控制算法 的Ｐ Ｉ Ｄ自适应控制器具有较强的稳定性和鲁棒 性 ，并 在非 线 性 系 统 中体 现 了较 好 的 适应 性 。
图２ 变桨系统 控制流程
采 用 欧姆 龙 公 司 的Ｃ Ｊ Ｉ Ｍ 系 统Ｐ Ｌ Ｃ 作 为 平 台设 计 变 桨 控制 器 。发 电机
的功率信号 由功率 传感器 以模拟量信号 （ Ｏ ～ｌ Ｏ Ｖ 对应功率０ ￣８ ０ ０ Ｋ Ｗ ） 输入到Ｐ Ｌ Ｃ ，桨 距 角 信 号 也 以模 拟 量 信 号 （ ０ ～ｌ ０ Ｖ对 应 桨距 角 ０ ～９ Ｏ 。）输入到Ｐ Ｉ Ｊ Ｃ 模拟量输入单元 ，液压传感器信号同样 以模拟量 形式输入Ｐ Ｌ Ｃ 。模拟量输入单元选用Ｃ Ｊ Ｉ Ｗ － Ａ Ｄ ０ ４ １ ，模拟量输 出单元选用 Ｃ Ｊ １ Ｗ — Ｄ Ａ ０ ２ １ ，输 出信 号范围为一 ｌ Ｏ Ｖ ￣＋ ｌ Ｏ Ｖ ，信号输 出给 比例 阀用来控 制变桨速度。选用高速计数单元Ｃ Ｊ Ｉ Ｗ － Ｃ Ｔ ０ ２ １ 用来记录发电机 的转速 。
《风力发电变桨距自抗扰控制技术研究及其参数整定》
《风力发电变桨距自抗扰控制技术研究及其参数整定》篇一一、引言随着全球能源结构的转型，风力发电作为清洁、可再生的能源形式，正受到越来越多的关注和重视。
其中，变桨距技术是实现风力发电机组稳定、高效运行的关键技术之一。
本文将针对风力发电变桨距自抗扰控制技术进行研究，并探讨其参数整定方法，为风力发电技术的进一步发展提供理论支持。
二、风力发电变桨距技术概述风力发电变桨距技术是通过调整风力发电机组桨叶的安装角度，改变风能转化为机械能的比例，从而实现机组输出功率的稳定和高效运行。
自抗扰控制技术则是一种能够抵抗外界干扰，提高系统稳定性的控制策略。
因此，将自抗扰控制技术应用于风力发电变桨距系统中，对于提高机组的运行性能和可靠性具有重要意义。
三、自抗扰控制技术研究自抗扰控制技术是一种基于非线性控制理论的控制策略，其核心思想是通过引入扩张状态观测器（ESO）和状态误差反馈（SEF）等方法，对系统中的扰动进行实时观测和补偿，从而实现对系统的精确控制。
在风力发电变桨距系统中，自抗扰控制技术可以通过实时观测风速、风向等外界因素对机组的影响，调整桨叶的安装角度，使机组输出功率稳定在设定值附近。
四、参数整定方法研究参数整定是自抗扰控制技术中的重要环节，它决定了系统控制器的性能和稳定性。
针对风力发电变桨距自抗扰控制系统，本文提出了一种基于遗传算法的参数整定方法。
该方法通过遗传算法的优化过程，对自抗扰控制器的参数进行寻优，从而得到最优的控制器参数组合。
这种方法可以有效地提高系统的稳定性和响应速度，同时降低系统的超调量。
五、实验验证与分析为了验证本文提出的自抗扰控制技术及其参数整定方法的可行性和有效性，我们进行了大量的实验验证和分析。
实验结果表明，采用自抗扰控制技术的风力发电机组在变桨距系统中表现出良好的稳定性和响应速度。
同时，采用基于遗传算法的参数整定方法能够有效地优化控制器的参数组合，进一步提高系统的性能。
与传统的PID控制方法相比，自抗扰控制技术及其参数整定方法在风力发电变桨距系统中具有明显的优势。
定桨距风电机组控制系统的研究
旁路接触器吸合 ， 软并 网装置 被旁路开 关短路 从而退 出运行 ， 异 步发 电机 的输 出电流将不再经双 向晶闸管 ， 而是通过 已闭合 的旁
路接触器直接流入 电网 ， 时机组完成 整个并 网过 程 ， 入稳 定 此 进 运行状态 。如果在机组并网过程 中 ， 维持 时间过 程超过 ６ ， 组 ｓ机
１ 定 桨 距 风 力 发 电机 组简 介
定桨距 风力发电机组 的主要结构特 点是 ， 叶与轮毅的连接 桨 是 固定 的， 即当风速变 化时 ， 叶节距 角不能 随之 变化 。这一特 桨 点使得 ， 当风速高于风轮 的额 定风速 时 ， 桨叶必 须能 够 自动地将
功率限制在额定值 附近 ， 叶的这 一特性称为 自动失 速性能 。运 桨 行 中的风力发 电机 组在突甩负载的情况下 ， 桨叶 自身必须 具备制
图 ３ 控 制 系统 总体 工艺 图
电机并 网瞬 间的 冲击 电流控 制
在 允 许 的限 度 内 ， 般 为 １５— 一 ．
４ 控 制 系统 关 键 技 术
４ １ 停 机控 制 ．
停机控制是针对控制 系统检测 到的异 常情况 ， 按照轻重缓 急 的原则执行 的停机动 作 ， 要保护整 机 的安 全运行 ， 既 又要 让整 机 的损耗 降至最低 。控制 系统设计 了 ３种停 机模 式 ， 即正 常停机 、 紧急停机 和紧急安全链停 机。 （ ）安全链 回路是独立于主 控系统 ， １ 执行 紧急停 机逻辑 ， 所
图 ３所 示 。
外 的需要执行停 机过程 的故 障 ， 进行正常停机 。 正常停 机执 行的动作 ： ① 叶尖扰流器展开 ； ② 高速轴机械刹 车在转速较低 时抱 闸 ， 减少机械损耗 ；
③ 发 电机 在 同步转 速 附
基于西门子S7-300 PLC的风电机组专用变桨距控制系统设计
ｈ ｒ ｗａｅｄ ｓ ｎ ａ ｄ ｔｅｓ ｆ ｒ ａ ｒ ｅ ｃ ｉ ｅ ｅａｌ． ｈ ｏ ｔ ｌ ｒ ｃｓｏ ｎ ｅｆ ｎ ｔ ｎｏ ＶＲ （ ｏ ａ ｄ ｒ ｅ ｉ ｎ ｏ ｔ ｅｆ ｍｅａ ｅｄ ｓｒｂ ｄ ｉ ｄ ｔｉ Ｔ ｅｃ ｎ ｒ ｅ ｉｉ ｎａ ｄ ｔ ｃｉ ｆ ｇ ｈ ｗａ ｌ ｎ ｓ ｏ ｐ ｈ ｕ ｏ Ｌ Ｔ Ｌ ｗ
Ｋｅ ｒ ： ＬＣ； ｎ ｕ ｂ ｎ ， ａ ｉ ｂ ｅ ｐ ｔ ｈ ｃ ｎ ｒ ｌ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓ ｅ ｙ ｗｏ ｄｓ Ｐ ｗｉ ｄ ｔ ｒ ｉ ｅ ｖ Байду номын сангаас ａ ｌ ｉｃ ｏ ｔｏ ； ｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍ
１ 引言
随 着能 源 的持 续紧 张 ， 能作为 一 种清 洁能 源 ， 风 是
全相 同。
ｆ孬 ｉｉ 再 第个 叶 捌 一 檠拄 ｌ
度 、系统 内部 温度 、 电池 电压 等变量 的监控 ； 用模拟 选 量输 出模 块 实现对 电机 速度命 令的控 制 ； 选用 位置输入
模 块实 现对 编码 器位 置量 的检 测 。
３ 软 件 设 计
变 桨 距 控 制 系 统 的 软 件 设 计 主 要 是 基 于 西 门 子 ＳＭＡＴ Ｃ ￥ － ０ 系列 Ｐ Ｃ进行 编程 ， Ｉ Ｉ ７ ３０ Ｌ 软件设 计开发平
２ 系统 硬 件设 计
２ １ 系统 要求 ．
收 稿 日期 ： １ —０ — ２ １ ２ ０ ３ ４
《 动 技术 应 ２１年 ０ 第７ 自 化 与 用》０１ 第３ 卷 期
ＰＣ 与 Ｌ
ＤＳ Ｃ
控 制信 号是 主 控 制器直 接 到变 桨 系 统 的硬 线控 制 信号 ， 主要 包括手 动变桨信 号 、安全链信 号等 。安全链 是 独立 于 软件 系统 建 立在 硬件 连接 基 础上 的安 全 控 制 信号 链路 ， 在系统 发生故 障 的情 况下能保证 桨 叶运 行 到 安 全停 机位 置 。
《风力发电变桨距自抗扰控制技术研究及其参数整定》范文
《风力发电变桨距自抗扰控制技术研究及其参数整定》篇一一、引言随着可再生能源的持续发展和全球环保意识的增强，风力发电已成为当前最受关注的清洁能源之一。
风力发电系统中的变桨距控制技术，对于提高风电机组的运行效率和稳定性，具有至关重要的作用。
本文将深入探讨风力发电变桨距自抗扰控制技术的相关研究，并对其参数整定进行详细分析。
二、风力发电变桨距控制技术概述风力发电的变桨距控制技术是通过调整风电机组叶片的桨距角，以实现对风能的捕获和输出功率的控制。
这种控制方式能够在风速变化时，保持发电机组的稳定运行，同时避免过载和机械应力对机组造成的损害。
自抗扰控制技术是一种先进的控制策略，其核心思想是通过对系统内外扰动的实时观测和补偿，实现系统的稳定控制。
三、自抗扰控制技术在变桨距系统中的应用自抗扰控制技术在风力发电变桨距系统中的应用，可以有效提高系统的抗干扰能力和动态响应性能。
通过实时观测和补偿系统内外扰动，自抗扰控制技术能够使变桨距系统在风速变化、负载扰动等情况下，保持稳定的运行状态。
此外，自抗扰控制技术还能有效抑制系统过载和机械应力，延长风电机组的使用寿命。
四、参数整定在自抗扰控制技术中的应用参数整定是自抗扰控制技术中至关重要的环节。
通过对系统参数的合理整定，可以使自抗扰控制器更好地适应风力发电变桨距系统的运行环境。
参数整定的主要目标是找到一组最优的控制器参数，使系统在各种运行条件下都能保持良好的动态性能和稳定性。
这通常需要通过对系统进行大量的实验和仿真，分析不同参数对系统性能的影响，从而找到最优的参数组合。
五、风力发电变桨距自抗扰控制技术的参数整定方法针对风力发电变桨距自抗扰控制技术的参数整定，可以采用以下几种方法：1. 试验法：通过在真实的风场环境下进行试验，观察系统在不同参数下的运行状态和性能指标，从而找到最优的参数组合。
这种方法虽然直观有效，但需要耗费大量的时间和资源。
2. 仿真法：利用仿真软件对风力发电变桨距系统进行建模和仿真，通过改变控制器参数，观察系统性能的变化，从而找到最优的参数组合。
定桨距风力发电机组的主动失速控制
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!!表(给出了不同平均风速下机组年发电量随切
出风速的变化情 况! 可 以 看 出#在 不 同 的 平 均 风 速
下机组都有一个最 佳 的 切 出 风 速#在 该 切 出 风 速 下
机 组 的 年 发 电 量 最 大 ! 以 平 均 风 速 为 ! ?%9的 风 场 为 例 #切 出 风 速 设 置 为 "N ?%9时 机 组 的 年 发 电 量 最 高#比切出 风 速 设 置 在 "Q ?%9时 要 高 出 近 S6/l! 可 见 #与 变 桨 距 风 力 发 电 机 组 有 所 不 同 #对 于 采 用 主 动失速控制的定桨 距 风 力 发 电 机 组#并 非 切 出 风 速 越高就会使年发电 量 越 高#而 是 随 着 平 均 风 速 的 变 化而变化 的! 需 要 根 据 风 电 场 风 能 资 源 的 具 体 情 况 #对 机 组 的 切 出 风 速 进 行 针 对 性 的 优 化 设 计 #使 得
基于PAC的风力发电机组控制系统的研究与开发的开题报告
基于PAC的风力发电机组控制系统的研究与开发的开题报告一、研究背景随着全球能源需求的增加以及对环境的日益关注，风力发电作为一种清洁、可再生能源，逐渐成为全球范围内关注的焦点之一。
在风力发电中，风力发电机组的控制系统起着关键的作用，对发电效率、安全性能和可靠性等方面具有重要影响。
传统的风力发电机组控制系统往往采用PID控制器等常见的控制策略，但这种策略存在调节困难、系统响应速度慢等问题，难以适应风力发电机组复杂多变的工作环境和动态特性。
而基于PAC（可编程自动化控制器）的控制系统具有可编程性强、性能稳定、实时性强等特点，是当前风力发电机组控制系统的研究热点。
二、研究内容本次研究旨在研究基于PAC的风力发电机组控制系统，并开发一套完整的实验平台，具体包括以下研究内容：1. 建立基于PAC的风力发电机组控制系统模型，并进行仿真验证。
2. 设计实验平台，搭建基于PAC的风力发电机组控制系统，进行控制策略优化和性能测试。
3. 设计并实现风力发电机组的自适应控制策略，并解决风力发电机组在恶劣环境下的稳定性和可靠性等问题。
4. 系统模块化设计，提高系统可维护性和可扩展性。
三、研究意义通过本研究，可以提高风力发电机组的稳定性和可靠性，同时提高发电效率，降低设备损耗，实现清洁能源的更有效利用，具有重要的经济和社会意义。
四、研究方法本研究采用模拟软件仿真模拟和实验室实际搭建相结合的方法，通过Matlab等常见的仿真软件进行控制策略仿真验证，并采用NI公司的PAC设备进行实验。
五、论文结构本文主要分为以下部分：绪论、基于PAC的风力发电机组控制系统设计、系统建模与仿真验证、控制策略设计、实验平台搭建实验与分析以及结论与展望等章节。
风电场一次调频控制策略研究
风电场一次调频控制策略研究王明扬;白迪【摘要】提出了一种用于风力发电场输出有功功率调节的桨距角控制和转子转速控制方法,提高风力发电在扰动后参与电网频率恢复的能力.通过所提出的控制方案,风力发电场具有更高的灵活性,并且能够根据需要增加或减少输出功率,有助于电网频率恢复.最后,对几种控制方案进行测试,验证了在电网频率波动下的频率恢复能力.【期刊名称】《沈阳工程学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(015)003【总页数】5页(P260-264)【关键词】一次调频;惯性控制;转速控制;桨距角控制【作者】王明扬;白迪【作者单位】沈阳工程学院研究生部,辽宁沈阳 110136;沈阳工程学院电力学院,辽宁沈阳 110136【正文语种】中文【中图分类】TM614随着风力发电对电网的渗透不断地增加，这给电力系统安全稳定运行带来了一系列的挑战，尤其是在有功功率控制方面。
风电场调频的目的是当电网频率发生变化时，同步发电机会响应这种变化，风电场也会迅速改变其输出有功功率并参与频率恢复过程。
与同步发电机相比，由于风的随机性，风电场的频率调节将更难以实现。
双馈式风力发电机（DFIG）是风电行业中使用最广泛的机型。
其基本原理是通过电子变换技术调节风电机组的输出与电网同步，实现转子转速和电网频率的解耦，避免了对转子转速的苛刻要求。
通过转子侧变流器控制转子电压，可以在一定程度上单独控制DFIG的有功和无功功率输出，但也无法响应系统频率的变化。
目前的风电场通常采用最大功率-转子速度曲线，在不同风速下进行最大功率跟踪。
因此，在系统频率下降时无法提供有功功率。
随着电网中风电渗透率的增加，电网中将需要配置更多的旋转备用容量来消除瞬时的功率不平衡。
因此，为了使风电场具备频率调节能力以及响应电网频率变化，风电场必须预留一些有功功率，这就使风力发电机必须从最大功率跟踪状态转移到次优点发电，这也必然导致风电场的经济效益降低。
文献［1-3］研究风力风机的旋转质量释放能量；文献［4］从最大有功功率跟踪曲线减载风力机运行，以实现有功储备。
模糊控制理论在风电机组变桨控制系统中的应用
机，这是最早采用变桨距控制功率的兆瓦级风电机组 。
态稳定性，则可应用变桨控制系统。常通过控制风电机
现在，变桨距控制是兆瓦级以上风电机组智能控制技术
组风能利用率以达到变桨距控制效果，在低于额定风速
中的重点研究内容。风电机组控制系统中多采用线性
下，需尽量多的捕捉风能，不需要调节风轮桨距角，工作
1.1
收稿日期：2019⁃04⁃08
修回日期：2019⁃04⁃30
基金项目：河北省高等学校科学技术研究项目（ZD2016145）
Project Supported by Science and Technology Research Pro⁃
gram of Hebei Higher Education Institutions（ZD2016145）
2019 年 12 月 1 日
第 42 卷第 23 期
130
DOI：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2019.23.028
Dec. 2019
Vol. 42 No. 23
现代电子技术
Modern Electronics Technique
模糊控制理论在风电机组变桨控制系统中的应用
任建华，赵凯龙，刘欣宜
情况，且所设计的变桨控制模型正确，具有实时性。
关键词：风电机组；模糊控制理论；PLC；控制系统；数学模型；仿真分析
中图分类号：TN710⁃34；TM315
文章编号：1004⁃373X（2019）23⁃0130⁃05
文献标识码：A
Application of fuzzy control theory in variable pitch control system
《2024年风力发电变桨距自抗扰控制技术研究及其参数整定》范文
《风力发电变桨距自抗扰控制技术研究及其参数整定》篇一一、引言随着全球能源结构的转型，风力发电作为清洁、可再生的能源形式，越来越受到人们的重视。
在风力发电系统中，变桨距控制技术是提高风电机组性能和可靠性的关键技术之一。
本文将研究风力发电变桨距自抗扰控制技术，探讨其参数整定方法，以提高风电机组的发电效率和稳定性。
二、风力发电变桨距控制技术概述风力发电变桨距控制技术是通过调整风电机组叶片的桨距角，实现对风能的捕获和输出功率的控制。
在风速变化较大的情况下，通过调整桨距角，可以保证风电机组的稳定运行，同时避免过载和机械损伤。
自抗扰控制技术是一种先进的控制方法，具有较好的鲁棒性和抗干扰能力，适用于风力发电变桨距控制。
三、自抗扰控制技术研究自抗扰控制技术通过引入扩张状态观测器和非线性状态误差反馈，实现对系统状态的实时观测和误差的快速补偿。
在风力发电变桨距控制中，自抗扰控制技术可以根据风速和发电机输出功率的变化，实时调整桨距角，使风电机组保持最优的工作状态。
同时，自抗扰控制技术还可以有效抑制系统中的扰动和噪声，提高系统的稳定性和可靠性。
四、参数整定方法研究参数整定是自抗扰控制技术中的重要环节，直接影响着控制效果和系统性能。
针对风力发电变桨距自抗扰控制系统，本文提出了一种基于遗传算法的参数整定方法。
该方法通过优化控制器的参数，使系统在各种工况下都能保持较好的性能。
具体步骤包括：1. 建立风力发电变桨距自抗扰控制系统的数学模型；2. 设计遗传算法的适应度函数，以反映系统性能的优劣；3. 通过遗传算法对控制器参数进行优化，得到最优的参数组合；4. 将优化后的参数应用到实际系统中，验证其有效性。
五、实验结果与分析为了验证自抗扰控制在风力发电变桨距控制中的有效性及参数整定方法的准确性，本文进行了仿真实验和实际系统实验。
实验结果表明，采用自抗扰控制的变桨距系统在风速变化的情况下能够快速调整桨距角，保持发电机输出功率的稳定。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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（ ）控 制 电路 ：主要 实 现 风 力 发 电机 组 正 常 ２ 运行 控 制 ，包括 发 电机 并 脱 网控 制 、大 小 电机 切
换控制 、偏航解缆控 制 、自动起停控制 、制动 和 保护控制 、无 功补偿 控制、人机交互控制 、远程 通讯控制 、故障检测及处理 、数据显示及记 录等
刘海涛 峰 ，刘 ，任 永峰 ，李 智
（ ．内蒙古 电力科学研究院 新 能源所 ，内蒙古 呼和浩 特 ００ ２ １ １００；
２ ．内蒙古 工业 大学 电力学 院 ，内蒙古 呼和浩特 ０ ０ ５ ； １０ １ ３ ．内蒙古北方龙源辉腾锡勒风 电场 ，内蒙古 乌兰察 布 ０ ２ ０ ） １０ ０
。
作者简介 ：刘海涛 （ ９０一） １８ ，男 ，高级工程师 ，研究方 向为新 能源发电
，
Ｅ ｍａ ｌ ａ ｔ ｒ ｉ ＠ ２ ｃ － ｉ：ｆ ｓ ａｎ ｂ １ｎ
．
ｃｏｒ ｏ ｎ
２
电
力
科
学
与
工
程
续表
控 电路 、控制 电路 、接 口电路 以及各 类传 感器 。 （ ） 主控 电路 ：主控 电路 主 要 完 成 发 电 机 与 １ 电 网问的并 、脱 网 工作 及 各 执 行 机 构 与控 制 回 路
表 １ Ｎ －Ｆ Ｉｃ Ｐ输入 、输 出模件表
Ｔ ｂ １ ＮＩ—ｃ ｎ ｕ ，ｏ ｔ ｕ ． ｄ ｌ ａ ． ＦＰ ＮＩｉ ｐ ｔ ｕ ｐ ｔｍｏ ｕ ｅ
器设计和开发 一套定桨距 风力发 电机控制 系统 ， 从 而完 全替 代 ＭＩＯ Ｃ Ｎ— Ｍ１０ ５０定 桨距 风力 发 电机
被誉 为 “ 蓝天 白煤 ” 的风 能作为取之 不尽 、 机组 正常 可靠 运行 的重 要组 成部 分 。
清 洁无 污染 的可再 生 能 源 ，其 良好 的开 发 利 用 前 １ １ 关 于 Ｎ ｃ Ｐ的介 绍 ． ＩＦ 景受 到 了世 界各 国 的普 遍 重 视 ¨ 。 内蒙 古 自治 区 Ｊ Ｎ Ｎ ｔｎｌ ｎｔ ｍｅｔ 美 国 国家 仪 器 公 司 Ｉ（ ａｉ ａ Ｉｓｕ ｎ） ｏ ｒ 作 为我 国风 力 资源 十分 丰 富 的地 区 ，风 电产 业 开 生产 的 ｃＰ （ ｏ ａｔＦｅ Ｐｉｔ） 是 专 为 工 业 控 Ｆ Ｃ ｍｐｃ ｉｄ ｏ ｌ ｎ 展 时间较 早 ，早 期 的 风 电场 全 部 采 用 国外 进 口机 制 应用 而 开发 的可 编程 自动 化控 制器 （ Ａ ） Ｐ Ｃ ，其 型 。 目前 这些 风 电场 普 遍 存 在 风 力 发 电机 组 控 制 设 计适 用 于 ：工业 监控 、嵌 入 式 控 制 和 分 布 式 Ｉ ／ 系统 电子 元器 件 严 重 老 化 、没 有 备 品备 件 、且 维 ０应用 ，具有耐低温 、运算速度快 、性 比高等 修费 用高 昂等 问题 ，造 成机 组 常年 不 能 正常 运转 。 特 点 ，并且 提供 了 Ｐ Ｃ的灵 活性 与易用 性 以及 可编 控制 系统 是 风 电机 组 正 常运 行 的核 心 ，与 风 力 发 程 逻辑 控 制器 （ Ｌ 的可靠 性 。 Ｐ Ｃ）
关 键 词 ：可 编 程 自动 化 控 制 器 ；定 桨距 ；风 力 发 电机 组 ；软 件 系统 中 图分 类 号 ：Ｔ １ Ｍ６４ 文 献标 识 码 ：Ａ
０ 引 言
其可靠的性能、完善的功能将直 接影 响到机组 的
安全 运行 。因此 ，硬 件 系 统 是 保 证 整 个 风 力 发 电
电机组的其他部分密切相关 ，其可靠 的控制 、完 １ ２ ＮＩＦ ． ｃ Ｐ可编 程 自动化 控 制器模 件 的选型 善 的功 能 将 直 接 影 响 机 组 的安 全 与 效 率 。 因此 ， 在 对 ＭＩＯ Ｃ Ｎ—Ｍ１０ ５０定 桨 距 风 力 发 电机 组 控
控制 系统 是整 个 机 组 正 常 可 靠 运 行 及 实 现 最 佳 运 制系统资料进行仔细查 阅，现场对控制系统测点 行的可靠保证 ＿ 。本文着眼于保持定桨距 风力 类 型 和数量 正 确 统 计 的基 础 上 ，在 不 改 变 原 设 计 ２ Ｊ 发 电机组控 制 系统 的全 部 功 能 ，对 原 控 制 系 统 的 思 想 的 前 提 下 ，选 择 Ｎ —Ｆ ２ ０主 控 制 器 ，输 Ｉ Ｐ２ ２ ｃ 组成 ，如 ：主 电路 、控 制 电路 、接 口电路 以及 传 入 、输 出模 件 型号 和数量 如表 １ 示 。 所 感 器做 认 真 、细致 地 勘 查 与分 析 ，介 绍 了采 用 美 国 国家仪 器公 司生 产 的 ＮｃＰ可 编 程 自动 化控 制 ＩＦ
组 原控 制 系统 。
１ 硬 件 系统 的 选 型 与 研 究
硬件 系 统 是 风 力 发 电机 组 正 常 运 行 的 基 础 ，
收 稿 日期 ：２ １ —０ ０ １ ３～１ 。 ５
基金项 目 ：教育部科学 技术 研究 重点项 目 （ １０ ７ ；内蒙古 自然科学基金重大项 目 （ ０ ７ １２ ８ １ ２０３ ） ２ ０ １００ ０ ）
第２ ７卷第 ８期
２ １ 年 ８月 ０１
电 力
科
学
与
工
程
Ｖｏ． ７， ｏ ８ １２ Ｎ ．
Ａｕ ．２ ｇ ， ０１ １
Ｅ ｅ ｔｉ ｏ ｒ Ｓ ｉｎ ｅ ａ ｄ Ｅ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｌ ｃｒ ｃ Ｐ ｗｅ ｃｅ ｃ ｎ ｎ ｉ ｅ ｒｎ
Ｐ ＡＣ在 定 桨 距 风 电机 组 控 制 系统 中的 设 计
摘要 ：介绍 了可编程控制 器 （ Ａ ）在 定桨距风力发 电机 组控制 系统 中的设计 ，主控 制 器采用 美国 国家 ＰＣ 仪 器公 司生产 的 Ｎｃ Ｐ可编程 自动化控 制器 ，并可与 Ｍ ｔ 司生产 的 ＷＰ一 ０ ０主控制 器兼容 ，降低技 ＩＦ ｉ ａ公 ２０ 术改造 的难度和 成本 ，从 而完全替代 ＭＩＯ Ｃ Ｎ—Ｍ１０ ５ ０定 桨距风 力发 电机 组原控 制 系统。