風(fēng)力發(fā)電技術(shù)及其仿真分析圖書目錄

第1章 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的基本知識 1

1.1 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的主要類型和結(jié)構(gòu) 1

1.1.1 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的主要種類 1

1.1.2 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 4

1.2 風(fēng)力發(fā)電機的主要類型 9

1.3 風(fēng)力發(fā)電技術(shù)研究的熱點問題 11

1.3.1 風(fēng)力發(fā)電輸出功率的預(yù)測 11

1.3.2 低電壓穿越 13

1.3.3 風(fēng)力發(fā)電場中的并網(wǎng)控制技術(shù) 14

1.4 風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展趨勢 15

1.5 風(fēng)力發(fā)電機的仿真技術(shù) 15

第2章 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的MATLAB仿真基礎(chǔ) 17

2.1 MATLAB工作窗口 17

2.1.1 MATLAB窗口及其說明 18

2.1.2 MATLAB菜單項的功能說明 18

2.2 MATLAB運行常識 19

2.3 MATLAB程序的基本說明 21

2.4 MATLAB常用命令與函數(shù) 21

2.5 MATLAB基本操作 22

2.6 Simulink簡介 23

2.6.1 Simulink概述 23

2.6.2 Simulink的簡單操作 23

2.6.3 MATLAB電力系統(tǒng)模塊庫的使用 30

2.6.4 Simulink的簡單操作 31

2.7 MATLAB仿真軟件在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)分析中的應(yīng)用 32

2.7.1 單相橋式整流電路的Simulink建模 33

2.7.2 三相橋式整流電路的Simulink動態(tài)建模分析 36

2.7.3 輸電線路出現(xiàn)故障時的建模和仿真分析 39

第3章 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的Ansoft有限元仿真基礎(chǔ) 47

3.1 RMxprt在發(fā)電機仿真中的基本操作 47

3.1.1 建模方法 48

3.1.2 發(fā)電機模型創(chuàng)建 48

3.1.3 發(fā)電機主要結(jié)構(gòu)變量的輸入 50

3.1.4 轉(zhuǎn)子尺寸的輸入 56

3.1.5 轉(zhuǎn)軸參數(shù)選定 58

3.1.6 電動機仿真參數(shù)選定 59

3.1.7 發(fā)電機的仿真運行 60

3.2 RMxprt和Maxwell 2D聯(lián)合仿真 62

3.2.1 RMxprt環(huán)境中發(fā)電機模型生成2D模型的操作 62

3.2.2 仿真運行曲線的輸出 63

第4章 雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及其仿真分析 66

4.1 雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)部件和運行原理 67

4.1.1 風(fēng)力發(fā)電中PWM的相關(guān)技術(shù)規(guī)定 67

4.1.2 雙饋風(fēng)力發(fā)電機運行原理 69

4.1.3 雙饋風(fēng)力發(fā)電機的功率關(guān)系 71

4.2 雙饋風(fēng)力發(fā)電機的數(shù)學(xué)模型 73

4.2.1 雙饋風(fēng)力發(fā)電機三相靜止坐標系下的數(shù)學(xué)模型 73

4.2.2 雙饋風(fēng)力發(fā)電機數(shù)學(xué)模型的坐標變換 75

4.2.3 雙饋風(fēng)力發(fā)電機在任意速坐標系中的模型 76

4.3 雙饋風(fēng)力發(fā)電機穩(wěn)態(tài)并網(wǎng)的調(diào)節(jié)方法 77

4.3.1 網(wǎng)側(cè)PWM變換器的建模與控制 77

4.3.2 GSC在旋轉(zhuǎn)坐標系中的建模 80

4.3.3 雙饋風(fēng)力發(fā)電機向量調(diào)節(jié)方法 81

4.3.4 雙饋風(fēng)力發(fā)電機的穩(wěn)態(tài)性能 83

4.4 交流三相電網(wǎng)電壓突然九落時雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的仿真研究 87

4.4.1 交流三相電網(wǎng)電壓突然跌落時的RSC控制方法 87

4.4.2 三相交流電網(wǎng)電壓突然跌落時GSC應(yīng)采取的措施 89

4.4.3 電網(wǎng)電壓小幅跌落時雙饋風(fēng)力發(fā)電機控制策略仿真分析 91

4.5 基于SimPowerSystem的雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)仿真實例 92

第5章 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及其仿真分析 99

5.1 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)模型 99

5.1.1 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機結(jié)構(gòu) 99

5.1.2 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機在三相靜止坐標系中的數(shù)學(xué)模型 100

5.1.3 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機在兩相旋轉(zhuǎn)坐標系中的數(shù)學(xué)模型 106

5.1.4 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機在任意旋轉(zhuǎn)坐標系中的數(shù)學(xué)模型 107

5.2 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)并網(wǎng)控制研究 108

5.2.1 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)子側(cè)變換器向量控制 108

5.2.2 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機的穩(wěn)態(tài)運行研究 110

5.3 電網(wǎng)電壓驟降故障狀態(tài)下雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機的控制策略 115

5.3.1 電壓驟降故障狀態(tài)下轉(zhuǎn)子側(cè)變換器控制策略 117

5.3.2 電網(wǎng)電壓突降時雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)改進調(diào)節(jié)研究 120

5.3.3 電壓跌落時雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)動態(tài)仿真 121

5.4 電網(wǎng)電壓不平衡或不對稱跌落仿真分析 122

5.4.1 電網(wǎng)電壓出現(xiàn)不平衡分量時的功率和轉(zhuǎn)矩 125

5.4.2 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電機在電壓不平衡時的研究 126

5.4.3 雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在電網(wǎng)電壓不平衡時的控制仿真研究 128

5.5 電網(wǎng)嚴重故障低電壓穿越運行仿真 133

5.5.1 基于撬棒保護裝置的低電壓穿越的仿真分析 134

5.5.2 電網(wǎng)三相對稱短路故障時低電壓穿越運行仿真 139

5.5.3 電壓跌落較長時間時低電壓穿越研究 143

第6章 永磁風(fēng)力發(fā)電機振動及其有限元分析 147

6.1 風(fēng)力系統(tǒng)發(fā)電機簡介 147

6.1.1 直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機 147

6.1.2 雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng) 148

6.2 永磁同步發(fā)電機 150

6.2.1 結(jié)構(gòu) 150

6.2.2 永磁同步發(fā)電機的運行原理 151

6.2.3 永磁發(fā)電機振動機理及其分析方法研究 154

6.2.4 基于能量法的永磁發(fā)電機齒槽轉(zhuǎn)矩削弱原理 158

6.3 永磁同步發(fā)電機齒槽轉(zhuǎn)矩有限元仿真 160

6.3.1 永磁發(fā)電機本體構(gòu)建 160

6.3.2 齒槽轉(zhuǎn)矩仿真 164

6.4 直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)MATLAB仿真 167

6.4.1 數(shù)學(xué)建模 167

6.4.2 永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的控制策略 170

6.4.3 仿真分析 171

第7章 風(fēng)力發(fā)電技術(shù)中的偏航電控系統(tǒng) 173

7.1 偏航電控系統(tǒng)簡介 174

7.2 偏航系統(tǒng)正常運行的條件 174

7.3 偏航電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 176

7.4 偏航電控系統(tǒng)工作原理 178

7.5 自動偏航控制過程分析 181

7.6 偏航電控系統(tǒng)的維護和保養(yǎng) 187

第8章 基于PLC的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)偏航程序設(shè)計 190

8.1 PLC介紹 190

8.1.1 PLC的基本組成 190

8.1.2 PLC的工作原理 191

8.2 PLC的選型 192

8.2.1 德國西門子公司生產(chǎn)的S7-200 PLC及特點 193

8.2.2 PLC技術(shù)參數(shù) 194

8.3 中央處理器的工作方式 196

8.4 擴展模塊 197

8.4.1 擴展模塊簡介 197

8.4.2 S7-200系列PLC內(nèi)部觸點和數(shù)據(jù)概述 197

8.5 基于PLC偏航系統(tǒng)的主要設(shè)備及系統(tǒng)控制要求與實現(xiàn) 201

8.5.1 PLC偏航系統(tǒng)的主要設(shè)備及系統(tǒng)控制要求 201

8.5.2 基于PLC偏航系統(tǒng)的程序?qū)崿F(xiàn) 202

8.5.3 偏航驅(qū)動電氣控制原理 2066

參考文獻 211 2100433B

本書介紹風(fēng)力發(fā)電技術(shù)及其仿真，內(nèi)容包括風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的基本知識、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的MATLAB仿真基礎(chǔ)、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)Ansoft有限元仿真基礎(chǔ)、雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及其仿真分析、雙轉(zhuǎn)子風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及其仿真分析、永磁風(fēng)力發(fā)電機有限元仿真分析、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)中的偏航電控系統(tǒng)、基于PLC的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)偏航程序設(shè)計等。此外，本書還介紹了當(dāng)前風(fēng)電研究常用的兩個仿真軟件MATLAB/Simulink和Ansoft，并結(jié)合相關(guān)理論知識進行了仿真研究與分析。

作譯者：刁統(tǒng)山

出版時間：2018-11

千 字 數(shù)：345

版次：01-01

頁 數(shù)：216

開本：16開

裝幀：

I S B N ：9787121344923

紙質(zhì)書定價：￥59.0

針對典型尺寸的鋼管,通過改變相關(guān)參數(shù),仿真分析了軋輥壓下量,摩擦系數(shù)和鋼管壁厚等參數(shù)與軋制力的關(guān)系;定徑過程中,咬入和穩(wěn)定軋制時鋼管內(nèi)應(yīng)力- 應(yīng)變的變化規(guī)律;鋼管內(nèi)金屬的流動和彈復(fù)行為等。

壁厚為22 mm、縮徑量為0135 %、摩擦系數(shù)為015 時,鋼管拋出前的典型應(yīng)力2應(yīng)變云圖?？芍庇^地看出:在定徑過程中,由于加力方向及水平輥和垂直輥之間“間隙”的存在,金屬的周向流動主要流向兩輥的交界處。,軋輥壓下后,鋼管內(nèi)應(yīng)力達到了屈服極限,所以鋼管通過軋輥后即使發(fā)生彈復(fù),但仍存在塑性應(yīng)變,可起到縮徑作用。

鋼管通過軋輥彈復(fù)后外表面沿圓周方向的位移分布。其中,表明鋼管通過軋輥彈復(fù)后,前端面最外緣。鋼管通過軋輥彈復(fù)后,前端面最外緣上節(jié)點在x 方向的位移曲線?？梢娢灰谱兓痪鶆?。

縮徑量為0135 %、摩擦系數(shù)為015 時,軋制力與鋼管壁厚的關(guān)系。壁厚為22 mm ,摩擦系數(shù)為015 時,軋制力與軋輥壓下量(縮徑量) 的關(guān)系?？s徑量為0135 % ,鋼管壁厚為22 mm時,軋制力與摩擦系數(shù)的關(guān)系。這里參數(shù)為兩個階段中兩個隨機時刻。

可以得出,無論是垂直軋制力還是水平軋制力,隨壁厚和縮徑量的增大均為遞增趨勢,且咬入時軋制力最小,逐漸增大。穩(wěn)定軋制時軋制力最大并趨于平穩(wěn)。由于壓下量和壁厚較小,軋制力和壁厚基本上呈線性關(guān)系。另外,咬入時軋制力隨摩擦系數(shù)增加而增大,穩(wěn)定軋制時軋制力基本不受摩擦系數(shù)的影響。

建造特大跨度橋梁是社會需要和技術(shù)進步的統(tǒng)一。應(yīng)用全橋結(jié)構(gòu)仿真技術(shù)，可以得到詳盡、準確和實用的橋梁分析結(jié)果。本項目重點研究全橋結(jié)構(gòu)仿真分析的計算規(guī)模與速度問題、橋梁施工全過程仿真問題、廣義全橋結(jié)構(gòu)仿真問題和應(yīng)用解決特大跨度橋梁可行性檢驗和優(yōu)化等問題，以此發(fā)展這一技術(shù)，加速我國特大跨度橋梁工程建設(shè)的起步與進程。 2100433B