直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤控制策略的研究.pdf

1、風(fēng)能作為一種蘊(yùn)含巨大潛力的清潔可再生能源，其開(kāi)發(fā)利用成為電力領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文主要對(duì)直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤控制策略進(jìn)行研究，目標(biāo)是提高風(fēng)能的使用效率，這在資源短缺的今天具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
　　論文首先對(duì)基于雙PWM拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成及各部分?jǐn)?shù)學(xué)模型和運(yùn)行特性進(jìn)行了較為詳細(xì)的理論分析，搭建各部分仿真模型，為實(shí)現(xiàn)對(duì)直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究奠定良好的理論基礎(chǔ)。
　　然后從實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)跟蹤控制原理入手

2、，對(duì)基于轉(zhuǎn)速控制的最大功率點(diǎn)跟蹤控制理論展開(kāi)研究。轉(zhuǎn)速控制主要采用SVPWM的矢量控制及電流滯環(huán)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)分析兩種控制方法的特點(diǎn)，提出了改進(jìn)的電流滯環(huán)控制策略。該控制策略相比矢量控制技術(shù)具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、控制方便的優(yōu)點(diǎn)；同時(shí)改進(jìn)了電流滯環(huán)控制d軸電流不能為穩(wěn)定0值的缺點(diǎn)。
　　為了實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)跟蹤控制的控制目標(biāo)，本文對(duì)直流母線電壓的直接功率控制策略進(jìn)行了研究，使母線電壓能維持在恒定范圍內(nèi)，并具有較小的超調(diào)量及快速的響應(yīng)時(shí)間

3、，為驗(yàn)證最大功率點(diǎn)跟蹤控制策略的正確性和可行性奠定了基礎(chǔ)。
　　最后對(duì)直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)進(jìn)行了建模和仿真分析。轉(zhuǎn)速控制的仿真結(jié)果表明了本文提出的改進(jìn)的電流滯環(huán)控制的可行性。其仿真波形較之于電流滯環(huán)控制策略，在d軸電流穩(wěn)定性和系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間上都得到了明顯改善，能成功實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤這一控制目標(biāo)。直流母線電壓控制的仿真結(jié)果表明了直接功率控制策略可以使直流母線電壓穩(wěn)定在給定值附近且具有較好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。通過(guò)對(duì)整機(jī)模型的搭建，最終驗(yàn)證