變速籠型異步風力發(fā)電機組的控制策略研究.pdf

1、隨著能源危機的不斷加劇，以風電為代表的新能源發(fā)電得到越來越廣泛的應(yīng)用。當前風力發(fā)電技術(shù)主要采用雙饋異步風電機組和永磁直驅(qū)風電機組，變速籠型異步風電機組由于使用籠型異步電機代替永磁電機，成本低于永磁風電機組；同時使用全功率驅(qū)動變流器，并網(wǎng)能力強于雙饋風電機組，因而具有良好的工程應(yīng)用前景。交流電機的控制策略一直是國內(nèi)外研究的熱點問題，優(yōu)良的控制策略是保證電機高性能運行的前提。因此，本文對變速籠型異步風力發(fā)電機組的控制策略進行了深入研究。主要

2、完成了以下工作：
　?。?）為了便于研究變速籠型異步風電機組的控制策略，建立了風力機和籠型異步發(fā)電機的數(shù)學(xué)模型，研究了并網(wǎng)PWM變流器的工作原理和數(shù)學(xué)模型，并對瞬時功率理論進行了介紹。
　?。?）在建立了機組模型的基礎(chǔ)上研究了基于矢量控制策略的變速籠型異步風電機組的動態(tài)特性。對機側(cè)變流器和網(wǎng)側(cè)變流器進行獨立控制，機側(cè)變流器采用轉(zhuǎn)子磁鏈定向控制策略，網(wǎng)側(cè)變流器采取電網(wǎng)電壓定向控制策略。對所采用的控制策略進行仿真驗證，實現(xiàn)了最大

3、功率跟蹤和直流側(cè)電壓穩(wěn)定的目標。
　?。?）進一步研究了基于直接功率控制策略的變速籠型異步風電機組的動態(tài)特性。研究分析了直接功率控制策略的工作原理和實現(xiàn)方法。針對基于虛擬磁鏈的直接功率控制方法中磁鏈計算不準確的難題，設(shè)計用一階低通濾波環(huán)節(jié)模擬積分環(huán)節(jié)計算虛擬磁鏈，達到消除直流偏置的目的。用基于開關(guān)表的直接功率控制方法和基于虛擬磁鏈的直接功率控制方法分別對網(wǎng)側(cè)和機側(cè)變流器進行控制。結(jié)合基于矢量控制策略的變速籠型異步風電機組的動態(tài)特性