多機(jī)組直流串聯(lián)風(fēng)機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)及其控制.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的不斷快速發(fā)展，巨大的能源消耗造成了化石能源面臨枯竭和環(huán)境嚴(yán)重污染等問(wèn)題。風(fēng)能作為一種可再生和無(wú)污染的新能源有著巨大的發(fā)展?jié)摿?。目前，人們?duì)風(fēng)能的利用已經(jīng)逐步由陸上轉(zhuǎn)移到海上，如何建設(shè)大型海上多機(jī)組直流串聯(lián)型風(fēng)電場(chǎng)成為了許多國(guó)家都研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。在多機(jī)組直流串聯(lián)型風(fēng)電場(chǎng)中，棄風(fēng)現(xiàn)象的存在降低了風(fēng)能利用率。
　　本文以直驅(qū)永磁同步發(fā)電機(jī)為基礎(chǔ)，分析了多機(jī)組直流串聯(lián)型風(fēng)電場(chǎng)中棄風(fēng)存在的原理，以構(gòu)建不產(chǎn)生棄風(fēng)現(xiàn)象的多機(jī)

2、組直流串聯(lián)風(fēng)機(jī)風(fēng)電場(chǎng)的并網(wǎng)系統(tǒng)為目標(biāo)，提出了一種新的含分流電路的多機(jī)組直流串聯(lián)風(fēng)機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，分流電路由兩個(gè)功率開(kāi)關(guān)管和一個(gè)電感構(gòu)成，分析了分流電路的工作和控制原理，解決了直流串聯(lián)風(fēng)電場(chǎng)中存在的棄風(fēng)問(wèn)題，并對(duì)該系統(tǒng)與傳統(tǒng)的多機(jī)組直流串聯(lián)風(fēng)機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真對(duì)比分析驗(yàn)證，驗(yàn)證了該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的正確性。
　　文中首先概述了世界所處的能源環(huán)境，分析了當(dāng)前風(fēng)能利用技術(shù)的發(fā)展情況，介紹了當(dāng)前主流的大型風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并對(duì)多機(jī)組直

3、流串聯(lián)風(fēng)機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了深入分析。
　　然后分析了永磁同步發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，闡述了直流風(fēng)機(jī)的概念。詳細(xì)分析了傳統(tǒng)的多機(jī)組直流串聯(lián)風(fēng)機(jī)風(fēng)電場(chǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和工作特性，研究了棄風(fēng)產(chǎn)生的原理，介紹了減少棄風(fēng)的已有方法。
　　接著，提出了一種新的多機(jī)組直流串聯(lián)風(fēng)機(jī)并網(wǎng)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的風(fēng)電場(chǎng)中含有分流電路，分流電路能消除棄風(fēng)現(xiàn)象，提高風(fēng)能轉(zhuǎn)化后的利用率。所述的分流電路包括兩個(gè)功率開(kāi)關(guān)管串聯(lián)組成的一個(gè)半橋電路以及一個(gè)電感，