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本科毕业设计（论文） 最大功率跟踪控制在直驱型风力发电系统中的应用 *** 燕 山 大 学 年 月 本科毕业设计（论文） 最大功率跟踪控制在直驱型风力发电系统中的应用 学 院： 燕山大学里仁学院 专 业： 应用电子 学生 姓名： *** 学 号： *** 指导 教师： *** 答辩 日期： 燕山大学毕业设计(论文)任务书 学院： 电气工程学院 系级教学单位：电气工程系 学 号 *** 学生 姓名 *** 专 业 班 级 应用电子08-2 题 目 题目名称 最大功率跟踪控制在直驱型风力发电系统中的应用 题目性质 1.理工类：工程设计 （ √ ）；工程技术实验研究型（ ）； 理论研究型（ ）；计算机软件型（ ）；综合型（ ）。 2.文管类（ ）；3.外语类（ ）；4.艺术类（ ）。 题目类型 1.毕业设计（ √ ） 2.论文（ ） 题目来源 科研课题（ ） 生产实际（ ）自选题目（ √ ） 主 要 内 容 1、掌握直驱永磁同步风力发电机最大功率跟踪控制的原理 2、利用MPPT控制策略设计一个适合于直接驱动型风力发电系统的变流器 3、建立数学模型。 4、利用Ｍａｔｌａｂ/ｓｉｍｕｌｉｎｋ软件对设计的电路进行仿真研究 基 本 要 求 1、毕业设计说明书一份 2、A0号图纸一张 3、英文资料翻译一份 参 考 资 料 1、 基于Ｍａｔｌａｂ/ｓｉｍｕｌｉｎｋ的系统仿真研究 2、 风力发电系统的最大功率控制 周 次 1—4周 5—8周 9—12周 13—16周 17—18周 应 完 成 的 内 容 查阅资料 了解所做题目内容 英文翻译 确定方案 系统电路设计 数学模型的建立 系统仿真 资料整理 撰写论文 指导教师：*** 职称：副教授 2012 年 1 月 8 日 系级教学单位审批： 年 月 日 摘要 能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题。常规能源以煤、石油、天然气为主，它不仅资源有限，而且造成了严重的大气污染。因此，对可再生能源的开发利用，特别是对风能的开发利用已受到世界各国的高度重视。近年来人类所取得的高新科学技术应用于风力发电系统中，不断提高风能的变换效率和质量，具有十分重要的意义。风能资源属于自然现象，所以对风力资源的开发和利用具有许多不便的方面。本文主要研究变速风力发电系统最大功率点的跟踪问题，以使风力机在处于额定风速以下时能够实现最大风能捕获。风力发电系统所采用的功率变流器和最大功率点的跟踪控制策略提供了基本的研究平台，以完成本课题的研究。 为了将风能输送给电网，变速风力机要有变流器将发电机发出的电压和频率都不断改变的电能转换成恒频恒压的电能，再传输给电网。本文采用了变速风力机，永磁发电机，三相AC-DC-DC-AC变流器，变压器等构建了变速风力发电系统。鉴于DC-DC直流环节在能量传输中的重要性，本文专门研究了Boost变换器在变速风力发电系统中所起的作用。 本文接着阐述了变速恒频风力发电系统最大功率输出原理，分析对比了几种常见的风能跟踪算法，对爬山算法进行了着重研究。 关键词：变速风力机，永磁发电机，最大功率点跟踪，AC-DC-DC-AC变换器，Boost变换器 最后用matlab仿真工具建立了风力发电控制系统的仿真模型，实现风力机最大功率点追踪MPPT(Maximum Power PointTracking)控制。 Abstract The environment，energy are urgent problems of survival and development of human．Mainly，Conventional energy are coal oil and natural gas．It is not only restricted，but also causing serious air pollution．Therefore，the utilization of renewable energy especially wind power development is regarded by ma