《风力发电电能变换装置的研究毕业设计论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《风力发电电能变换装置的研究毕业设计论文（56页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、风力发电电能变换装置的毕业设计1毕 业 设 计 论 文题 目 风力发电电能变换装置的研究 （院）系 电 气 与 信 息 工 程 系 风力发电电能变换装置的毕业设计2湖 南 工 程 学 院毕 业 设 计 （ 论 文 ） 任 务 书设计（论文）题目： 风力发电电能变换装置的研究 姓名 系别 电气与信息工程系专业 电气工程及其自动化 班级 0004学号 0001120531指导老师 浣喜明 教研室主任 一、基本任务及要求：在规定时间内，完成以下工作： 1整体方案的确定； 2主电路设计、元器件选择；软件设计； 3装置工艺设计：画出布置图和电气接线图； 4装置调试与实验：写出调试和实验报告。 5提交设计
2、说明书和图纸。 二、进度安排及完成时间：（1）第二周至第四周：查阅资料、撰写文献综述和开题报告； （2）第五周至第六周：毕业实习； （3）第六周至第七周：总体方案的确定； （4）第八周至十二周：主电路设计与元器件的选择；软件设计； （5）第十三周至第十四周：装置工艺设计； （6）第十五周至第十六周：装置调试与实验； （7）第十七周至第十九周：撰写设计说明书 （8）第二十周：毕业设计答辩 风力发电电能变换装置的毕业设计3目 录摘要1概述1第 1 章风力发电的电能变换装置及其工作原理 11.1 风力发电的特点和风力发电机的系统11.2 风力发电的电能变换装置的组成21.3 风力发电的电能变换装置的
3、工作原理4第 2 章整流电路52.1 单相可控整流电路52.2 三相可控整流电路72.3 三相不可控整流电路92.4 直流滤波电路 11第 3 章蓄电池组 143.1 蓄电池的种类和特性 143.2 铅酸蓄电池的基本概念 143.3 免维护铅酸蓄电池的特性 173.4 铅酸蓄电池的工作原理 18第 4 章充电电路 194.1 充放电装置的设计要求 194.2 充放电控制过程分析 20第 5 章斩波电路 225.1 Cuk变换器工作原理225.2 有变压隔离器的 Cuk变换器 255.3 DC/DC变换器主回路的线路结构275.4 DC/DC的驱动电路28第 6 章逆变电路 296.1 换流方式
4、 296.2 电压型逆变电路 306.3 电流型逆变电路 346.4 PWM控制技术在逆变电路中的应用36 第 7 章静态开关 38风力发电电能变换装置的毕业设计47.1单继电器做静态开关 387.2 电子式静态开关 39第 8 章控制检测保护电路 428.1单相正弦脉宽调制(SPWM)电路 428.2三相正弦脉宽调制(SPWM)电路 458.3 保护电路 46第 9 章结束语 48致谢参考文献风力发电电能变换装置的毕业设计5摘要风能是一种取之不尽、用之不竭的清洁、可再生的新型能源，而且无污染，因此当今世界各国都把开发风力发电作为现代科技的新兴产业。本文主要研究风力发电的电能变换及其装置，介绍
5、和比较各电力电子电路的特性，选择风力发电电能变换装置适合的电路，使风能通过整流，充电电路，蓄电池组的储能，逆变器电路和斩波电路再通过静态开关的切换和控制电路的控制检测保护电路的控制监测使其能够输出恒久稳定的电压，从而利用风力发电电能变换装置达到风力发电的要求和目标。关键词：风力发电 电能变换 整流 逆变 静态开关Abstract Wind power is a kind of regeneration new energy sources which supply is inexhaustible and inexhaustible. Because of no pollution, all
6、of the countries take the development of wind power electricity as modern science and technology of new rising estate in modern time. The Electric power transformation and its devices of the main research in this text wind power, introduction with the characteristic of each electric power electronic
7、s electric circuit, choose the electric circuit that wind power electric power transformation equip in keeping with, make wind energy passed to commutate, refresh the electric circuit, storage battery a control for keeping can, changing machine electric circuit with an electric circuit again passing
8、 the switch of static state cutting over with controlling electric circuit examination protection the control of the electric circuit monitors to make its can output the endurable and stable electric voltage, from but make use of the wind power electric power transformation equip to attain the reque
9、st of the wind power with target.Keywords: The Wind Power Electric, Power Transformation Commutates, Rectification, Inversion, Static State Switching 风力发电电能变换装置的毕业设计6第 1 章 风力发电的电能变换装置及其工作原理1.1 风力发电的特点和风力发电机的系统1.1.1 风力发电的特点由于风能的特殊性，与常规的水火电系统相比风电系统具有很大的差别，主要表现在三个方面：(1)风能的随机性风速随着大气的气温、气压、湿度、干度、太阳及月亮的活动
10、和风电场地形地貌等因素的不同而不同，是随机和不可控的，这样作用在风力机叶片上的风能也就是随机的和不可控制的。(2) 风力机转动惯量大风能密度分布相对比较低，为了尽可能捕获较多的风能，风力机转动的叶片直径必须做的很大，典型的商业化中大型风力发电机组转动叶片直径大概在 20m60m 之间。显然，巨大的转子叶片的直径，必然使得风力机具有较大的转动惯量。(3) 风力机与发电机之间的柔性连接为了有效的转换风能，风力机转子由于受到风能转换效率（理论极限值是 0.59）的限制，叶尖速率比不 可能很大，风力机的转子转动的速度不会很高，与发电机转动的速度相差比较大，发电机与风力机之间不能直接相连，必须通过一定变比的升速齿轮箱进行传动。这样发电机与风力机之间的刚性度大大降低。换句话说，风力机和发电机两大系统之间是柔性连接的。(4) 异步发电机
