風輪、發(fā)電機及負載的匹配性研究.pdf

1、為實現(xiàn)風力發(fā)電系統(tǒng)最大功率輸出的目的,提出負載調(diào)節(jié)風輪與發(fā)電機運行時最大功率跟蹤的匹配技術(shù)。風力發(fā)電系統(tǒng)的兩個主要部件風輪和發(fā)電機之間的匹配技術(shù),是小型風力發(fā)電的關(guān)鍵核心技術(shù)。兩者的匹配效果直接影響著風能的利用率,也影響著整個系統(tǒng)的運行性能、效率和年發(fā)電量。因此,風電系統(tǒng)的高效率是風力發(fā)電技術(shù)的研究重點。本文采用Wilson氣動設計理論研究了風輪在不同風速下具有最大Cp的輸出特性,建立風輪轉(zhuǎn)速與風速的數(shù)學模型n=f(V)、轉(zhuǎn)矩與風速的數(shù)

2、學模型M=f(V)、發(fā)電機轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速特性函數(shù)關(guān)系M=f(n)及整機負載與風速的函數(shù)關(guān)系RL=f(V);利用提出的風輪模型對配有稀土永磁交流發(fā)電機的風力發(fā)電系統(tǒng)在不同風速下,保持恒定尖速比運行時的輸出功率與轉(zhuǎn)速進行了理論計算;用自行設計200W小型風力機,利用車載試驗對實況運行進行了測試,以驗證匹配理論的正確性。風力發(fā)電機在運行過程中,風力機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的變化是由風力機輸出功率與負載吸收功率不平衡引起的,用負載不斷的變化來適應風速的變化,使系