雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)組建模與最大功率控制研究.pdf

1、能源與環(huán)境已經(jīng)成為人類(lèi)生存和可持續(xù)發(fā)展的緊迫性問(wèn)題。風(fēng)力發(fā)電開(kāi)始受到人們的關(guān)注并得到大力發(fā)展,由于我國(guó)風(fēng)電起步較晚,目前核心的控制系統(tǒng)和主要零部件還依賴(lài)于進(jìn)口,因此深入研究風(fēng)電機(jī)組系統(tǒng)仿真和控制系統(tǒng)研究對(duì)我國(guó)風(fēng)電國(guó)產(chǎn)化具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。
　　 文中通過(guò)分析雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組成,建立了雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)組成的各個(gè)部分的數(shù)學(xué)模型,包括風(fēng)速模型,風(fēng)輪模型,雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型,交流器模型,變壓器模型等,并在P

2、SCAD中搭建了基于以上數(shù)學(xué)模型的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)模型。
　　 通過(guò)研究雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理和特性,對(duì)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行了理論研究,并給出了風(fēng)電機(jī)組雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的等效電路,經(jīng)過(guò)坐標(biāo)變換,得出了風(fēng)電機(jī)組雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)dq坐標(biāo)系的數(shù)學(xué)模型。
　　 通過(guò)對(duì)變速恒頻雙饋風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行特性分析,將雙饋風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行區(qū)域分成三個(gè)階段,并提出了每個(gè)階段的控制策略,文中針對(duì)變速運(yùn)行的最大功率跟蹤控制進(jìn)行了研究。根據(jù)變速運(yùn)行最大功率跟

3、蹤控制策略,文中針對(duì)背靠背變流器分別設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子側(cè)變流器控制器和網(wǎng)側(cè)控制器,同時(shí)在控制器設(shè)計(jì)中引進(jìn)了先進(jìn)的SVPWM技術(shù),并根據(jù)SVPWM的原理在PSCAD中設(shè)計(jì)了SVPWM的實(shí)現(xiàn)方法和仿真模型,仿真結(jié)果證明了設(shè)計(jì)的SVPWM的實(shí)現(xiàn)方法的有效性和先進(jìn)性。
　　 將各部分模型相連接構(gòu)建完整的風(fēng)電機(jī)組仿真平臺(tái),通過(guò)仿真對(duì)雙饋風(fēng)電機(jī)組變速運(yùn)行最大功率跟蹤控制行了研究,仿真結(jié)果驗(yàn)證了文中設(shè)計(jì)的基于SVPWM技術(shù)的轉(zhuǎn)子側(cè)和電網(wǎng)側(cè)變流器控制器