小型直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)建模及MPPT控制策略研究.pdf

1、風(fēng)力發(fā)電因其儲量大、清潔可再生等特性，已成為當前新能源發(fā)電的主要方向之一。小型風(fēng)力發(fā)電機由于資金成本較小，廣泛應(yīng)用于偏遠山區(qū)、島嶼這樣大電網(wǎng)無法提供電力支持的地方，因而對小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特性及控制策略研究具有重要的現(xiàn)實意義。
　　為使風(fēng)力發(fā)電機達到最佳風(fēng)能利用效率，需研究其最大功率跟蹤控制（MPPT）策略。目前大部分風(fēng)力發(fā)電機的MPPT策略，需要對風(fēng)速信息進行提取。由于風(fēng)速具有很強的隨機性與波動性，風(fēng)速準確測量較為困難，而機械傳

2、感器又會增加成本，降低系統(tǒng)的可靠性。因此本文通過較易測量的風(fēng)機轉(zhuǎn)速與功率信息，利用螢火蟲算法優(yōu)化的支持向量機回歸算法，建立了較高精度的風(fēng)速估計模型。
　　為研究風(fēng)力機特性并驗證上述控制策略，在MATLAB平臺上建立了風(fēng)力發(fā)電機組和控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并對定步長擾動觀察法、變步長擾動觀察法以及本文提出的混合功率MPPT控制策略進行了仿真研究。結(jié)果表明本文提出的最大功率跟蹤方法能有效縮短尋找到最大工作點的時間，提高最大功率跟蹤的準確性