1.3.3双馈发电机变速恒频风力发电系统 6

第二章风力机和异步电机运行分析 7

2.1最大风能追踪原理 7

2.2风力发电机的特性系数 8

2.3异步发电机基本原理 9

2.4异步发电机的并网冲击电流 12

2.5异步发电机软并网装置主电路 14

第三章异步风力发电机并网分析 16

3.1异步风力发电机直接并网分析 16

3.2风力发电机软并网控制系统的性能要求 19

3.3异步风力发电机软并网分析 20

3.3.1软并网控制系统结构分析 20

3.3.2软并网系统主电路分析 20

3.4异步发电机软并网的仿真 22

第四章可控硅移相触发控制电路的设计 24

4.1可控硅移相触发控制电路的硬件实现方案 24

4.1.1电压同步信号的获取 25

4.1.2放大脉冲信号的触发驱动电路 25

4.1.3电流采样电路 26

4.2风电机组电量采集实现方案 27

结论 31

致谢 32

参考文献 33

第一章绪论

1.1研究背景

我国目前存在很大的环境问题，污染和环境问题产生的原因大多是由于非绿色能源的使用和过度消耗，另一方面大量不可再生能源如石油等的过度使用不仅对环境造成了较大的污染，还使这些不可再生能源日益减少，因此同时产生了两大问题，环境污染问题和能源枯竭问题。这两大问题的产生与我国可持续发展的策略相违背，所以尽快解决这两大问题就变得十分重要。这也使得我们把目光更多的放在风能、地热能、太阳能等可再生清洁能源上面。其中风能由于不会产生污染而且可以大范围的利用、取之不尽等优点被越来越多的国家和地区所重视。风能利用最主要的模式就是风力发电，目前风力发电已经渐渐走进人们的生活，随着风力发电在人们生活中所占比重的日益上升，如何提高风力发电的效率变得越来越重要。经过各国研究人员的不懈努力发现目前变速恒频技术是提高风力发电效率的一个有效途径。于是越来越多的研究人员投入这项技术的研究。

1.2风力发电技术的研究现状与发展

1.2.1风力发电现状及存在问题

在目前生发出的太阳能等新能源之中，风能因为它的储存量大，利用起来方便所以很多国家投入精力在风能利用的研究上。在世界各国中，美国是最重视风力发电技术的发展与运用的国家之一。美国所拥有的所有州中，已有30多个州在利用风能资

源。仅在1998到2004这6年期间美国的风力发电总装机容量已经达到674万kw。依照全球风能部门的统计来看，2008年间全世界新装风力发电机共2000万kW，存在于全世界很多地方，这里面排名第一的就是美国，风力发电机共有520万kw，第二第三名分别是西班牙（350万kw）和中国（330万kw），2003～2007年，全球风