并网型异步风力发电机的控制研究
4.2.3 偏航控制的硬件
风轮偏角信号经放大和模数转换后，由CPU进行处理，将处理过的结果再由数模转换后输出，最后再经过功率放大驱动执行机构。
风速传感 A/D转换电风轮偏信号放大器及滤波人机交互平 主控制器 CPU 外围电D/A转换电电 源 功率放大驱动电路 图4.8 偏航控制器
35
并网型异步风力发电机的控制研究
4.2.4 偏航控制的软件
偏航控制主要有风向标控制的自动偏航、90o侧风、自动解缆、顶部机舱控制偏航、面板控制偏航和远程控制偏航等功能。控制流程如图所示 执行90o侧风程执行自动解缆程 图4.9 偏航系统工作流程
执行人工偏航程执行自动偏航程90o侧自动解人工偏自动偏定时扫描程开始 36
并网型异步风力发电机的控制研究
5 总结
风能作为一种清洁的、可再生的并且储量很大的优质能源，越来越受到各国的重视。而风力发电系统属于机电一体化技术系统，并且涉及到材料学、力学、空气动力学等相关学科，对风力发电技术进行研究，具有深远的意义。
随着《可再生能源法》在我国于2006年1月1日起正式实施，极大促进了我国风力发电事业的发展。在这部法规中明确规范了政府和社会在可再生能源开发利用方面的责任与义务，确立了一系列制度和措施。在中国能源与环境形势相当严峻的情况下，该法将引导和激励国内外各类经济主体参与开发利用可再生能源，促进可再生能源长期发展，使得可再生能源在能源结构中逐步占有重要地位，有效地减缓矿物燃料特别是煤炭带来的环境问题，促进可持续发展。
本文主要对并网型异步风力发电机组的控制进行一定的研究。风力发电不像常规电源一样，风电场接入电网会对电网运行产生一定的影响，必须对系统不断地进行调频、调压并且要抑制系统的功率震荡。由于风速的不稳定性就使得风力发电机并不能总是工作在平稳状态，并网时必然会影响电力系统的安全性、稳定性、电能的质量和系统的可靠性等。异步风力发电机虽然具有结构简单，制造、使用和维护方便，运行可靠，效率高，价格低等优点，但它在并网发出有功功率的同时还要从电网吸收大量的无功功率，这会给电网增加很大的无功负担。
针对并网型异步风力发电机组的控制，本文对异步风力发电机的组成、原理、控制方式及无功补偿进行了一定的分析。另外，对机组中的风力机、偏航系统、解缆装置、刹车系统及控制系统作了一定的研究。最后，对变桨距、定桨距的控制以及恒速恒频发电和变速恒频发电进行了一定的阐述。
37
并网型异步风力发电机的控制研究
参考文献
1.叶杭冶，等.风力发电系统的设计、运行与维护[M].北京：电子工业出版社，2010.4 2.周双喜，鲁宗相.风力发电与电力系统[M].北京：中国电力出版社，2011.7 3.（英）福克斯（Fox，B.）等；刘长浥，冯双磊译.风电并网：联网与系统运行[M].北京：机械工业出版社，2011.7
5.吴双群，赵丹平.风力发电原理[M].北京：北京大学出版社，2011.10
6.（加）吴斌等.风力发电系统的功率变换与控制[M].北京：机械工业出版社，2012.5 7.任清晨.风力发电机组工作原理和技术基础[M].北京：机械工业出版社，2010.2 8.赵振宙.风力机原理与应用[M].北京：中国水利水电出版社，2011.1 9.叶杭冶.风力发电机组监测与控制[M].北京：机械工业出版社，2011.6 10.吴双群，赵丹平.风力机空气动力学[M].北京：北京大学出版社，2011.10 11.姚兴佳，宋俊.风力发电机组原理与应用[M].2版.北京：机械工业出版社，2011.4 12.宋亦旭.风力发电机的原理与控制[M].北京：机械工业出版社，2012.2 13.朱永强，张旭.风电场电气系统[M].北京：机械工业出版社，2010.2
14.郭得福.变速恒频风力发电并网相关技术的研究[D].西安：西安理工大学，2010.3 15.吴学光，张学成，印永华等.异步风力发电系统动态稳定性分析的数学模型及
其应用[J].电网技术.1998,22（6）：68—72
16.张伟.异步风力发电系统并网运行仿真分析[D].山西：太原理工大学，2006.5 17.徐太平，肖运启，秦涛，吕跃刚.变桨距型双馈风电机组并网控制及建模仿真[J].
电网技术.第32卷，2008
18.赵栋利，许洪华，赵斌，郭金东.变速恒频风力双馈发电机并网电压控制研究[J].
太阳能学报.第25卷第5期，2004
19.许凌峰.变桨距风力发电机组智能控制研究[D].北京：华北电力大学，2008.12 20.荆龙.鼠笼式异步风力发电机的优化控制[D].北京：北京交通大学，2008.12 21.乔屹.风力发电机制动系统的改进设计与智能控制[J].机械工程与自动化，2012
（1）：129-131.
38
并网型异步风力发电机的控制研究
22.吴运东.世界并网型风电机技术发展趋势[J].风力发电.2001，（1）：1—4 23.叶杭冶.风力发电的控制技术[M].北京：机械工业出版社，2002
39
并网型异步风力发电机的控制研究
致谢
经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有老师的督促指导，以及同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。
在这里首先要感谢郭老师，本论文是在郭老师的精心指导和热情关怀下完成的。从课题的选择、试验方案的确定到论文的撰写，老师给予了富有启发性的指导，帮助我解决了课题中的许多问题。郭老师严谨的治学态度、高尚的学术风范以及高深的专业知识造诣都给了我诸多教益，这些我都会受益终生。
同时还要感谢各任课老师，他们在讲坛上充满智慧的谈吐，把我引进了科学技术的殿堂；他们严谨的治学态度和敏锐的洞察力，为我在探索道路上的前行指明了方向；他们乐观的态度以及可敬的亲和力，呵护着我们蹒跚前行；他们对我的指导将让我受益终身。还要感谢我的同学们，我们在一起的有益探讨有时使我茅塞顿开，和他们在完成课题的过程中合作非常愉快，真诚地感谢他们。
40