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毕业设计(论文)题目：大型风力发电机组结构组成运行特性分析及控制系统设计华北电力大学科技学院本科毕业设计（论文）大型风力发电机组结构组成运行特性分析及控制系统设计摘要到目前为止，石油、天然气和煤炭等化石能源仍然是世界经济的能源支柱，然而化石资源的有限和对环境的危害性，已经日益地威胁着人类社会的安全和发展。充足的能源、洁净的环境是经济持续发展的基础条件。1996年联合国环境署报告指出：“从现在到2020年，全球能源消耗将比现在增长50%到100%，由此造成温室效应的气体排放将会增加45%到90%，从而带来灾难性后果。”为了制止地球的温暖化，为了人类尽快走出燃煤时代，构建一个稳定的可持续发展的未来社会，各国都在不断追求不排放CO2，不污染环境的清洁能源。由于新技术的使用和发电量的增大，使得电能的成本不断下降，促进了更大型、高效率和高可靠性风力发电机组的迅猛发展。然而，随着风电产业深入发展，产生风电的风力发电机组设备也面临着很多急待解决的问题，人们认识到解决的最好的办法就是采用可靠的、先进的风电机组设计技术和制造工艺。本选题是针对大型风力的发电机组结构组成和运行特性进行分析，继而设计出可行的优良的控制系统。关键词：风能；风力发电；电网；风能产业发展华北电力大学科技学院本科毕业设计（论文）OPERATINGCHARACYERISTICSANALYSISANDCONTROLSYSTEMDESIGNOFLARGEWINDTURBINESTRUCTURESAbstractSofar,oil,gasandcoalandotherfossilfuelsarestillthepillarsoftheworldeconomy,energy,theenvironment,howeverlimited,andthedangersoffossilresources,hasbecomeincreasinglythreatenthesecurityanddevelopmentofhumansociety.Plentyofenergy,acleanenvironmentisabasicconditionforsustainedeconomicdevelopment.1996UNEPreportnoted:Fromnowto2020,globalenergyconsumptionthantheyarenowup50%to100%,andtheresultinggreenhousegasemissionswillincreaseby45%to90%,leadingtocatastrophicconsequences.inordertostoptheEarth'swarming,inordertogetoutassoonaspossiblehumancoalera,tobuildastablesocietyandsustainabledevelopmentinthefuture,countriesareinconstantpursuitdoesnotemitCO2,cleanenergywithoutpollutingtheenvironment.Bytheuseofnewtechnologyandtheincreaseofgeneratingcapacity,makesthefallingcostofelectricalenergy,promotethelarger,highefficiencyandhighreliability,therapiddevelopmentofwindpowergenerators.However,asthewindpowerindustrydevelopment,toproducewindpowerwindturbineequipmentarealsofacingalotof,aquestionofpeoplerealizethatthebestwaytosolveistousereliable,advancedtechnologyandmanufacturingprocessofwindturbinedesign.Thistopicisinviewofthelargewindgeneratorstructureandoperatingcharacteristicisanalyzed,andthendesignafeasiblequalitycontrolsystem.Keywords:wind;windpower,grid;Windenergyindustry华北电力大学科技学院本科毕业设计（论文）目录摘要..........................................................................................................................................IAbstract....................................................................................................................................I1绪论................................................................11.1选题背景与意义......................................................11.2国内外发展状况......................................................21.2.1国内发展现况......................................................21.2.2国外发展现况......................................................31.2.3风电机组发展趋势..................................................42风电机组结构..........................................................52.1大型风电机组分类....................................................52.1.1双馈式风力发电机组................................................62.1.2.1直驱永磁风力发电机组特点........................................92.1.2.2我国直驱型风力发电机组制造概况..................................92.1.2.3国内并网直驱型风力发电机组的技术来源...........................102.1.2.4直驱永磁风力发电机组发展前景...................................102.1.3双馈风电机组与永磁直驱风电机组的优缺点对比.......................112.2大型风电机组运行特性...............................................113大型风力发电机组控制系统设计.........................................133.1控制系统...........................................................133.2风力发电的主要工作原理.............................................143.3设计方案和电气元件选型.............................................173.3.1系统整体设计.....................................................173.3.2具体模块设计.....................................................183.4I/O地址分配与电气元件选型.........................................273.4.1I/0地址分配.....................................................273.4.2PLC的选型.......................................................283.4.3其他器件的选型...................................................293.5小结...............................................................29华北电力大学科技学院本科毕业设计（论文）结论.......................................................................................................................................30参考文献...............................................................................................................................31致谢.......................................................................................................................................34华北电力大学科技学院本科毕业设计（论文）11绪论1.1选题背景与意义随着经济的不断发展，在世界范围内不可再生资源的使用量已经大大超过环境所能承受的范围，燃烧发电厂产生的污染物对地球环境产生了负面影响。风能是一种取之不尽、用之不竭的清洁环保的可再生能源。风能发电与太阳能、地热、海洋能、氢能、可燃冰等新能源发电相比，技术成熟，将成为21世纪最主要的绿色动力之一。我国已经把利用风能作为一项基本的能源政策。可以预见，风电产品的开发前景光明，市场广阔。太阳辐射不均匀地加热地球表面的空气而形成风，风能本质上是太阳能的一种转化形式。风种类很多，可分为阵风、海陆风、山谷风、焚风、干热风、旋风、龙卷风、台风、季风等。不是所有的风能都能被利用来发电的。风电场的风况资料是风力发电场设计的第一要素，风力机设计规程一般要求收集30年的风速、风向系列资料。中国风能资源丰富，陆地加上近海的风力资源有15亿千瓦以上。其中，陆地10米高度以内，风力资源为2.53亿千瓦；海上塔杆高度100米内，可利用风能约7亿千瓦。海上可开发利用的风能储量约7.5亿千瓦。截止到2008年底，我国累计的风电装机容量达到1234万千瓦。风力发电机组是一种风能动力机械。风以一定的速度和攻角作用在桨叶上，使桨叶产生旋转力矩，转动轮毂，并通过低速轴、增速箱、高速轴等部件将风能转变成机械能，最后驱动高速发电机发电，通过变压器馈入电网。风力机组安装在高山、荒野、海滩、海岛等风口处，受无规律的变方向、变负荷的风力作用以及强阵风的冲击。常年经受酷暑、严寒和极端温差的影响，风电场所处自然环境交通不便。风轮叶片转速低、叶片长，在高空安装。风轮塔架高且重，安装在地面上。风力发电