開題報告-兆瓦級風力發(fā)電機液壓偏航控制單元設計

畢業(yè)論文開題報告畢業(yè)論文開題報告課題題目兆瓦級風力發(fā)電機液壓偏航控制單元設計課題性質ABCDE課題來源ABCD成果形式ABCDE同組同學一、研究目的風作為一種可再生能源不僅清潔無污染而且在世界范圍內儲量極為豐富。風力發(fā)電機組的研究與制造以歐洲國家最具代表性，如德國、西班牙、丹麥和荷蘭等國家，其中丹麥生產和銷售量居世界首位，而技術和規(guī)模發(fā)展速度則屬德國最快；風力發(fā)電不再是一種可有可無的補充能源，己經成為最具有商業(yè)化發(fā)展前景的成熟技術和新興產業(yè)，而且極有可能成為世界未來最重要的替代能源。大力發(fā)展風力發(fā)電具有重要意義，一方面有利于我國電源結構的調整，減輕我國面臨的電力危機；另一方面又有利于減少污染氣體的排放而緩解環(huán)境污染，同時，還有利于減少能源進口方面的壓力，對提高我國能源供應的多樣性和安出積極的貢獻。而我國與國外存在著很大的差距，偏航系統(tǒng)也越來越受到國家重視。因此，發(fā)展風力發(fā)電機液壓偏航控制系統(tǒng)的研究具有重大的現(xiàn)實意義。二、主要研究內容偏航系統(tǒng)是風力發(fā)電機組特有的伺服系統(tǒng)，是風力發(fā)電機組電控系統(tǒng)必不可少的重要組成部分。它的功能有兩個一個是要控制風輪跟蹤變化穩(wěn)定的風向；二是當風力發(fā)電機組由于偏航作用，機艙內引出的電纜發(fā)生纏繞時，自動解除纏繞。風力機偏航原理是通過封傳感器檢測風向、風速，并將檢測到的風向信號送到微處理器，微處理器計算出風向信號與機艙位置的夾角，從而確定是否需要調整機艙方向以及朝那個方向調整能盡快對準風向。當需要調整方向時，微處理器發(fā)出一定的信號給偏航驅動機構，以調整機艙方向，達到對準風向的目的。該課題主要是對風力發(fā)電機液壓偏航控制單元的設計，并通過仿真模擬軟件進驗研究。課題的研究內容主要從以下幾方面著手1、根據(jù)設計要求，查找、收集相關資料，運用西門子PLC軟件建立偏航風力發(fā)電機液壓控制部分的系統(tǒng)的建立；2、根據(jù)所學知識，結合相關文獻，對液壓偏航進行模擬風速、風速角變化計算風力機輸出功率；3、在充分研究風力發(fā)電機組偏航系統(tǒng)的工作原理和運行要求的基礎上，進行液壓控制系統(tǒng)的設計，并對液壓系統(tǒng)主要元件進行選型；4、根據(jù)偏航系統(tǒng)自動偏航、人工偏航、90度側風、自動解纜進行程序設計以及優(yōu)化；對液壓變槳距控制系統(tǒng)利用液壓仿真軟件進行動態(tài)建模分析；5、在液壓變槳距加載試驗臺上進行地面加載試驗。三、課題的準備情況及進度計劃早期進入階段根據(jù)設計要求，查找、收集相關資料，運用西門子PLC軟件建立偏航風力發(fā)電機液壓控制部分的系統(tǒng)的建立，掌握風力發(fā)電機偏航設計的全過程，完成開題答辯；第一二周，根據(jù)前輩的研究成果，對液壓偏航系統(tǒng)進行方案程序設計及其調試；第三五周，對風力發(fā)電機組液壓偏航系統(tǒng)進行模擬風速、風速角變化計算風力機輸出功率；第六七周，根據(jù)偏航系統(tǒng)自動偏航、人工偏航、90度側風、自動解纜進行程序設計以及優(yōu)化；第八十周，液壓偏航控制系統(tǒng)利用液壓仿真軟件進行動態(tài)建模分析；第十一十二周，結合液壓變槳距加載試驗臺進行地面加載試驗；第十三周，整理設計說明書和畢業(yè)設計，準備答辯。四、參考文獻1、張正敏中國風力發(fā)電經濟激勵政策研究北京中國環(huán)境科學出版社，2002112、葉杭冶風力發(fā)電機組的控制技術北京機械工業(yè)出版社，200253、趙斌，許洪華大型風力發(fā)電機組的軟并網控制系統(tǒng)新能源，2000124、SIEMENSCP341用戶手冊北京西門子中國有限公司20005、王承凱兆瓦級失速型風力發(fā)電機組電氣控制系統(tǒng)的研究?！敬T士論文】北京中國科學院電工所200346、包能勝水平軸失速并網型風力機控制要點風力發(fā)電20017、MW級風力發(fā)電機組電控系統(tǒng)的功能要求中國直升機設計研究所，200278、陳實MW級風力發(fā)電機組單機電控技術的研究【碩士論文】南京南京航空航天大學200429、宮靖遠風電場工程技術手冊【M】北京機械工業(yè)出版社，2007343910、李俊峰風力12在中國【M】北京化學工業(yè)出版社，2005454811、ZHANGXF，XUDPANDLIUYBADAPTIVEOPTIMALFUZZYCONTROLFORVARIABLESPEEDFIXEDPITCHWINDTURBINES【J】PROCEEDINGSOFTHE5THWORLDCON掣ESSONIILTELLIGENTCONTROLANDAUTOMATION，CHINA，20042481248512、SENJYUT，SAKAMOTOR，ANDURASAL【INOUTPUTPOWERLEVELINGOFWINDTURBINEGENERATORFORANOPERATINGREGIONSBYPITCHANGLECONTROL【J】IEEETRANSACTIONSONENERGYC冊VERSION，V0121，NO2，JUNE200646747513、吳高風力發(fā)電的現(xiàn)狀與展望【J】水利水電科技進展，20006256214、祁和生，沈德昌，陳黨慧我國發(fā)展海上大型風電機組技術對策上【J】風能設備，200751415、張紹杰，劉炳國風力發(fā)電技術概述【J】山東輕工業(yè)學院學報，2005，193505316、李俊峰可再生能源法實施效果評價【J】中國風能，2007271117、施鵬飛2006年中國風電場裝機容量統(tǒng)計【J】中國風能，20071142818、祁和生我國風電機組總裝企業(yè)概況【J】中國風能，2007331019、任東明中國發(fā)展風電與國外的差距有多大【N】云南電力報，200712420、葉杭冶風力發(fā)電機組的控制技術【M】北京機械工業(yè)出版社，20