基于蓄能器穩(wěn)壓的液壓型風(fēng)電系統(tǒng)穩(wěn)定性研究.pdf

1、隨著人類工業(yè)化的發(fā)展，全球?qū)鹘y(tǒng)能源需求的增加，使煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源來源告急，能源危機(jī)迫在眉睫，同時使用傳統(tǒng)能源所造成的環(huán)境問題日益突出。風(fēng)電技術(shù)相對于其它可再生能源是最成熟的，受到世界各國的青睞和大力發(fā)展，但是隨著風(fēng)電設(shè)備的大型化，傳統(tǒng)風(fēng)電技術(shù)問題日益突出，如塔架越來越高，塔架頂部風(fēng)機(jī)設(shè)備越來越重，非常不利于風(fēng)電設(shè)備的生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝與維修。因此，一種液壓型風(fēng)電系統(tǒng)受到風(fēng)電業(yè)界的關(guān)注，論文通過仿真與實驗結(jié)合對基于蓄能器穩(wěn)壓的液

2、壓型風(fēng)電系統(tǒng)可行性以及蓄能器在穩(wěn)定系統(tǒng)發(fā)電環(huán)節(jié)中起到的作用作為研究。主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)根據(jù)液壓型風(fēng)電系統(tǒng)整體的研究思路，設(shè)計出基于蓄能器穩(wěn)壓的液壓型風(fēng)電系統(tǒng)原理圖以及整體機(jī)構(gòu)裝置圖。理論研究了液壓型風(fēng)電系統(tǒng)的可行性;對比分析了液壓型風(fēng)電系統(tǒng)相對于傳統(tǒng)風(fēng)電系統(tǒng)具有降低風(fēng)電場整體成本、提高風(fēng)電機(jī)組可靠性和工作效率的優(yōu)勢;重點研究了基于蓄能器穩(wěn)壓的液壓型風(fēng)電系統(tǒng)中，蓄能器在不同風(fēng)速工況下起到穩(wěn)定系統(tǒng)末端發(fā)電環(huán)節(jié)的關(guān)鍵作用。<

3、br>　　(2)根據(jù)風(fēng)力機(jī)、液壓泵、蓄能器、液壓馬達(dá)和發(fā)電機(jī)等數(shù)學(xué)理論模型建立了基于蓄能器穩(wěn)壓的液壓型風(fēng)電系統(tǒng)AMESim與MATLAB/simulink聯(lián)合仿真模型。通過聯(lián)合仿真，對比分析了風(fēng)速在風(fēng)機(jī)額定風(fēng)速上下波動的情況下，系統(tǒng)有無蓄能器時的穩(wěn)定性;并研究了基于蓄能器穩(wěn)壓的液壓型風(fēng)電系統(tǒng)在風(fēng)速持續(xù)過小、過大、超大不同工況下的穩(wěn)定性。
　　(3)在理論工作基礎(chǔ)上，利用傳統(tǒng)型風(fēng)電系統(tǒng)實驗平臺驗證了風(fēng)能的隨機(jī)性以及無序性。并在室內(nèi)搭

4、建模擬基于蓄能器穩(wěn)壓的液壓型風(fēng)電系統(tǒng)的實驗平臺，通過改變系統(tǒng)中液壓油流量用來模擬葉輪捕獲的隨機(jī)風(fēng)能，并通過實驗對比了液壓型風(fēng)電系統(tǒng)有無蓄能器時的穩(wěn)定性;并展開了基于蓄能器穩(wěn)壓的液壓型風(fēng)電系統(tǒng)在風(fēng)速持續(xù)過小、過大兩種工況下的穩(wěn)定性實驗分析。
　　通過數(shù)學(xué)理論及實驗數(shù)據(jù)的分析，驗證了基于蓄能器穩(wěn)壓的液壓型風(fēng)電系統(tǒng)裝置的可行性，并且通過蓄能器輔助動力源、削峰填谷的作用，能實現(xiàn)在不同風(fēng)速下，穩(wěn)定系統(tǒng)末端發(fā)電機(jī)發(fā)電環(huán)節(jié)的效果，為以后液壓型風(fēng)