風(fēng)電場內(nèi)雙饋機(jī)組的功率優(yōu)化控制研究.pdf

1、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)作為應(yīng)用最廣泛的新能源發(fā)電技術(shù)之一的在世界各國得到了大力發(fā)展，其中變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)(Doubly Fed Induction Generator，DFIG)是目前風(fēng)電場采用的主要機(jī)型之一。雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具有靈活的有功和無功功率調(diào)節(jié)能力，風(fēng)電場集中控制系統(tǒng)采用一定的策略響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度下發(fā)的功率指令。
　　本文針對電網(wǎng)調(diào)度限制風(fēng)電場有功出力的情況下，風(fēng)電場如何很好地響應(yīng)指令值并且保持自身運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性最佳，提出了一種基

2、于風(fēng)功率預(yù)測信息的風(fēng)電場內(nèi)雙饋機(jī)組的功率協(xié)調(diào)優(yōu)化控制策略。通過算例計算和MATLAB/Simulink平臺上搭建的仿真模型，驗證了本文所提控制策略的有效性。具體內(nèi)容包括:
　　(1)在雙饋風(fēng)電機(jī)組的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上推導(dǎo)出P-Q功率特性圓，對雙饋機(jī)組典型的幾種不同運(yùn)行狀態(tài)下的不同控制方式做了分析，并且詳細(xì)闡述了雙層風(fēng)電場有功功率控制系統(tǒng)的框架和工作原理。
　　(2)基于雙層風(fēng)電場集中控制系統(tǒng)和風(fēng)電功率預(yù)測系統(tǒng)，以最接近調(diào)度目標(biāo)和

3、最小功率損耗為目標(biāo)，滿足最優(yōu)潮流和機(jī)組自身約束條件，提出了風(fēng)電場功率優(yōu)化控制策略，主要分為機(jī)組選擇模型和功率分配模型兩部分。
　　(3)利用MATLAB編寫變尺度高斯變異粒子群優(yōu)化算法對優(yōu)化模型進(jìn)行求解，改善了算法的搜索能力。在不同的調(diào)度指令方式，不同的參數(shù)選取，不同機(jī)組規(guī)模等方面分別對上述策略求解，初步證明了其可行性。
　　(4)在雙饋機(jī)組模型中增加了功率校正控制模塊，使風(fēng)機(jī)能夠根據(jù)設(shè)定的有功無功出力值輸出相應(yīng)功率，并仿真