基于雙PWM變換器的直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)全功率并網(wǎng)變流技術(shù)研究.pdf

1、風(fēng)能作為綠色無污染的可再生能源具有良好的發(fā)展前景,目前世界各國都日益重視風(fēng)能的開發(fā)和利用。隨著風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)以其諸多優(yōu)點引起了廣泛關(guān)注,成為當(dāng)前研究熱點之一,而全功率變流器控制技術(shù)是直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的核心技術(shù)。
　　 本文以雙PWM變換器為研究對象,圍繞永磁直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)全功率變流技術(shù)展開研究。
　　 首先對永磁直驅(qū)同步發(fā)電機(PMSG)進行了探討,包括變速恒頻技術(shù)的特點、PMSG風(fēng)力發(fā)電系

2、統(tǒng)變換器的拓撲結(jié)構(gòu),并以基于雙PWM變換器拓撲結(jié)構(gòu)的PMSG風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的變流技術(shù)作為本論文研究的核心。
　　 其次基于雙PWM變換器的永磁直驅(qū)同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的工作原理,分析了永磁直驅(qū)同步電機系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,包括風(fēng)力機模型、軸系數(shù)學(xué)模型、全功率變流器的數(shù)學(xué)模型。
　　 然后針對永磁直驅(qū)同步電機的雙PWM變換器,基于矢量控制技術(shù)分析研究了相應(yīng)的控制策略,重點分析了零d軸電流矢量控制策略和電壓定向矢量控制策略,并通過仿真驗

3、證了這兩種控制策略的有效性。
　　 最后,對在電網(wǎng)電壓發(fā)生跌落故障時直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機網(wǎng)側(cè)變流器的動態(tài)運行情況進行了詳細的分析,并運用仿真模擬電網(wǎng)電壓跌落故障時直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電統(tǒng)的運行狀態(tài),以及分析如果不采取措施可能對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)所造成的損害。在介紹低電壓穿越概念的基礎(chǔ)上,分析了一種基于耗能Crowbar加卸荷電路的低電壓保護方案,在此基礎(chǔ)上設(shè)計了一種加卸荷電路的網(wǎng)側(cè)控制策略,通過仿真結(jié)果驗證了這種方法有效可靠,能夠幫助永磁直驅(qū)風(fēng)電機