基于PLC的雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機組變槳控制系統(tǒng)研究

2萬字 55頁 原創(chuàng)作品，通過查重系統(tǒng)

摘 要
隨著全球經(jīng)濟的發(fā)展和人口的增長，人類正面臨著能源利用和環(huán)境保護兩方面的壓力。風(fēng)能作為一種蘊藏量豐富的自然資源因其使用便捷、可再生、成本低、無污染等特點，在世界范圍內(nèi)得到了較為廣泛的使用，發(fā)展?jié)摿薮?。特別是隨著風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)和變槳控制技術(shù)的迅猛發(fā)展，風(fēng)能作為清潔的可再生資源受到全世界的重視，同時各國對變槳距風(fēng)力機的設(shè)計、控制和運行已有完整的理論和方法，目前兆瓦級風(fēng)力機已經(jīng)是國際風(fēng)電市場上的主流產(chǎn)品。隨著風(fēng)力發(fā)電機組大型化、智能化的發(fā)展，風(fēng)力機必須具有較高的可靠性、風(fēng)能利用系數(shù)和不斷優(yōu)化的輸出功率曲線，伴隨著這些要求，變槳距技術(shù)隨之產(chǎn)生。與定槳距控制技術(shù)相比，變槳距控制的優(yōu)點是槳葉較為輕巧，槳距角可以隨風(fēng)速的大小而自動調(diào)節(jié)，因而能夠盡可能地吸收更多的風(fēng)能，同時在高風(fēng)速段保持平穩(wěn)的功率輸出。
在本論文中主要對變槳系統(tǒng)的硬件組成和軟件部分進行了設(shè)計，并繪制了相應(yīng)的電氣原理圖。在控制電路中還說明了PLC、電動機及風(fēng)速傳感器的型號選擇，繪制了I/O接線圖；在變槳控制電路中，主要采用了閉環(huán)比例控制策略，并且設(shè)計了手動調(diào)槳、恒轉(zhuǎn)速模式和恒功率模式三種控制方式。
同時在設(shè)計中還詳細編寫了各部分的控制程序，并進行了相關(guān)調(diào)試，另外利用S7-300仿真軟件進行了系統(tǒng)仿真驗證，仿真結(jié)果滿足設(shè)計要求。


關(guān)鍵詞:變槳控制系統(tǒng)；S7-300 PLC；雙饋異步電機；風(fēng)速傳感器；閉環(huán)比例控制