作业帮风力发电机转速的调节问题
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：综合作业 时间：2024/05/21 21:54:58
风力发电机转速的调节问题
为了捕捉到最大风能,当风速变时,必须实时调节电机的转速,转速又可以通过转矩或者输出功率来控制.
我想知道这个调节的详细过程,论文和书上都只是说转速通过转矩来调节就没下文了.
我隐约知道好像与励磁控制器和功率调节器有关系,望专家帮我解答下,不甚感激!
为了捕捉到最大风能,当风速变时,必须实时调节电机的转速,转速又可以通过转矩或者输出功率来控制.
我想知道这个调节的详细过程,论文和书上都只是说转速通过转矩来调节就没下文了.
我隐约知道好像与励磁控制器和功率调节器有关系,望专家帮我解答下,不甚感激!
在某一个风速V下,叶轮吸收风能形成扭矩T1,这时叶轮吸收的不一定是最大的风能,因为此时风轮不一定处于就优的叶尖速比.要想获得最大的功率,要有最优的叶尖速比.发电机扭矩T2和输出有功功率或者电流成曲线关系（此曲线和发电机有已知的关系,由发电机电磁公式得到）.假如T1和T2已经形成平衡,即稳定于一点,那也就是说此时叶轮吸收的不一定是最优功率.要想获得最佳功率,让叶轮运行于最佳叶尖速比,就要改变励磁,从而改变T2（双馈电机是改变转子励磁电流大小）,微调T2,比如稍微减小T2,此时T1不变,在T1作用下,叶轮会加速,速度增大,会带来两个效果,要么是叶轮吸收功率增大,要么是叶轮吸收功率减小,通过判断叶轮功率变化,就可以大概判断下一次该如何调整T2,是叶轮工作于最优叶尖速比附近,从而获得最大风能.
另外,如何判断叶轮获得的功率增大还是减小,这是另外的问题.叶轮获得的功率等于叶轮（包括发电机等）的转动惯量与发电机输出功率之和.发电机有功功率（双馈的是转子和定子的有功功率之和）,由变频器或者专用的功率计算器计算得到.叶轮的转动惯量等,由发电机编码器计算得到.发电机编码器是高精度传感器,可以计算出来叶轮转速、加速度、叶轮的位置等.
有了上面这些信息,就可以调整叶轮的速度,实现最佳功率跟踪了.
这种方法只能使叶轮工作在最佳功率点附近,也叫功率扭矩扰动法.
这只是一些原理,也只是最佳功率跟踪的方法之一.希望对你有所帮助.
另外,如何判断叶轮获得的功率增大还是减小,这是另外的问题.叶轮获得的功率等于叶轮（包括发电机等）的转动惯量与发电机输出功率之和.发电机有功功率（双馈的是转子和定子的有功功率之和）,由变频器或者专用的功率计算器计算得到.叶轮的转动惯量等,由发电机编码器计算得到.发电机编码器是高精度传感器,可以计算出来叶轮转速、加速度、叶轮的位置等.
有了上面这些信息,就可以调整叶轮的速度,实现最佳功率跟踪了.
这种方法只能使叶轮工作在最佳功率点附近,也叫功率扭矩扰动法.
这只是一些原理,也只是最佳功率跟踪的方法之一.希望对你有所帮助.