基于CAN總線的風(fēng)電場電能質(zhì)量監(jiān)測與優(yōu)化.pdf

1、風(fēng)能是一種可再生的綠色能源，清潔、無污染，取之不盡、用之不竭。利用風(fēng)能發(fā)電是當(dāng)今世界各國為解決能源緊缺、提高環(huán)境質(zhì)量而采取的一項有效措施。但由于風(fēng)速、風(fēng)向存在隨機(jī)性、間歇性的特點，導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出功率的電能品質(zhì)不夠好。隨著風(fēng)電場裝機(jī)容量的不斷增加，風(fēng)電場給電網(wǎng)帶來電能質(zhì)量、系統(tǒng)穩(wěn)定性等一系列的問題，因而風(fēng)電場的電能質(zhì)量分析與改善成為發(fā)展風(fēng)電的一個重要環(huán)節(jié)。 系統(tǒng)以CAN總線作為風(fēng)電場監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸載體，對風(fēng)電場運行過程中

2、的各種電能質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行實時監(jiān)測，得出風(fēng)電場運行狀態(tài)，并給出了指標(biāo)的計算過程和原理。電能質(zhì)量指標(biāo)主要包括：電壓有效值、電流有效值、有功與無功功率、電壓波動、三相不平衡度、以及閃變等。系統(tǒng)利用工控機(jī)高速CPU的運算優(yōu)勢，很好地解決了大量數(shù)據(jù)運算的時間損耗與監(jiān)測實時性的矛盾。 論文總結(jié)了目前風(fēng)電場監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀，重點介紹了CAN總線的發(fā)展、結(jié)構(gòu)、原理，以及整個風(fēng)電場監(jiān)測系統(tǒng)的工作方式以及通訊協(xié)議和各個環(huán)節(jié)；并給出了電能質(zhì)量的計算方

3、法和軟件實現(xiàn)過程。整個監(jiān)測系統(tǒng)軟件使用可視化編程工具VisualBasic來實現(xiàn)，建立了友好的操作界面，具有圖標(biāo)顯示、數(shù)據(jù)打印、數(shù)據(jù)存儲等功能。 風(fēng)電場電能質(zhì)量的優(yōu)化措施，包括了風(fēng)電場的防雷、有效接地方案、監(jiān)測系統(tǒng)本身的電磁兼容；將模糊自適應(yīng)控制應(yīng)用于風(fēng)力機(jī)的控制當(dāng)中，有效地優(yōu)化了發(fā)電機(jī)的功率輸出；通過風(fēng)電場選址以及將新型電力電子技術(shù)應(yīng)用于優(yōu)化風(fēng)電場電能質(zhì)量輸出等。對整個監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行了測試，分析了系統(tǒng)的效果及可靠性，并從系統(tǒng)硬件