毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
1.1、课题研究背景及意义
能源是人类经济社会生活的命脉，随着人类社会的不断进步，全球能源的需求量也必将不断增加。据国际能源委员会(IEA)预测到2030年世界总需求能源将增加60%，需要4800GW新增发电量[ 1]。能源需求的日益增加和环境的不断恶化是摆在人类面前的两大重要课题，人类必须尽快找到能够解决能源需求与环境保护之间矛盾的根本途径。就此问题，国际社会已经达成了广泛的共识，就是广泛采用新能源技术。科学家预计，21世纪最主要的能源是核能、太阳能、风能、地热能、海洋能、氢能和可燃冰[2]，其中风能作为可再生能源的重要组成部分，近年来倍受关注。
风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射热引起的。由于太阳辐射到地球表面各处的热量不同，从而产生了温差，引起大气的对流运动而产成风。据估计，到达地球的太阳能中，虽然只有约2%转化为风能，但总量仍是相当可观的。全球风能约为2.74109MW，其中可利用的风能为2.74107MW，比地球上可开发利用的水能的总量还要大10倍[3]。
1.2、发展现状
全球权威风能产业研究机构BTM最新发布的2009年全球风电产业报告显示，2009年全球新增风电装机1380万千瓦，在已装机的风力发电机组中，86%的风力发电机组采用带齿轮箱的风力发电机组。在全球前十大风电设备生产企业中，有VESTAS、GE WIND、华锐风电、GAMESA、东汽、SUZLON、SIEMENS、REPOWER等八家企业采用齿轮箱技术。在直驱风电产品中，约8.5%的机组采用电励磁直驱方式，而永磁直驱不足5%。目前，全球已并网运行的800多台海上风力发电机组，全部采用带齿轮箱的传动形式。
从目前国内的情况来看，带齿轮箱机组变桨变速双馈式风力发电机组的装机容量比例最大，代表厂家包括华锐风电、东汽、国电联合动力、明阳、上海电气和北重等，市场份额超过80%；直驱式变桨变速型风机也有一定装机容量，代表厂家包括金风科技、湘电风能等。
1.3、双馈型风力发电机
采用双馈电机(DFIG)作为发电机的双馈型风力发电机，通常又被称为C型风力发电机。在C型风力机中，双馈电机的定子直接与电网相连接，转子通过双向变流器与电网相连.这一类型的风力发电机的突出优点是：变流器容量较小(通常为25～40%)，既能满足风力机调速范围的要求又降低了变流器的容量，具有较强的价格优势，并且在采用适当的控制策略后它也能够满足电网对风力发电机的要求，如有功功率频率控制和无功功率电压控制等。因此C型风力发电机在1.5MW及以上的风力发电机市场中具有主导地位。
1.4、双馈型风力发电的基本交流控制系统
典型的双馈型风力发电机的基本控制结构包括功率控制部分，变流器控制部分。
功率控制部分包括对风力机桨距角的控制以便能在高风速时限制风力发电机的最大捕获功率，在低风速时桨距角通常保持不变，功率控制起到最大风能捕获(MPPT)的作用。
