基于DSP的風機實驗系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、人類進入21世紀，工業(yè)的飛速發(fā)展使得能源的問題越來越突出，未來的幾十年，一些常規(guī)能源將會枯竭。因此，可再生能源如風能便成為現(xiàn)階段重大的研究課題。而隨著風機單機容量的增大，風力發(fā)電研究過程中的一些實驗無法在現(xiàn)場完成，風力發(fā)電的實驗室模擬成為其研究的重要途徑。本論文講圍繞大功率風力發(fā)電試驗臺及其控制技術(shù)展開研究。
　　本課題源于風力發(fā)電機大功率變流器實驗臺項目。它采用一組電機對拖的實驗系統(tǒng)，通過模擬各種風況，研究并改善變流器的工作特性

2、，并為后續(xù)的有功功率、無功功率控制和低電壓穿越實驗建立平臺。
　　本文以對拖實驗臺網(wǎng)側(cè)變流器和機側(cè)變頻器為研究內(nèi)容，并以機側(cè)變頻器為研究重點，提出了一種基于風速模型的、用異步電機進行風力機的靜態(tài)模擬的方法。首先通過理論分析和實驗驗證，說明了變壓變頻開環(huán)轉(zhuǎn)速控制的控制特性和控制效果；在此基礎上，依據(jù)異步電動機的動態(tài)模型，在分析電機內(nèi)部電流和磁鏈的關(guān)系后，提出了異步電動機按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制方案，并利用MATLAB/SIMULIN

3、K對按轉(zhuǎn)子磁鏈定向的矢量控制技術(shù)進行仿真驗證，在保證較高動態(tài)特性的前提下，基本消除了轉(zhuǎn)子參數(shù)對調(diào)速系統(tǒng)控制特性的影響。最后對兩種控制方案進行對比分析。
　　本文對實驗系統(tǒng)的幾個主要環(huán)節(jié)進行一定的研究：在變壓變頻控制方案中，由于電壓和頻率不是嚴格的正比關(guān)系而表現(xiàn)為S型曲線，在低頻段需要對電壓進行一定的補償，本文通過理論和實驗確定了低頻時的補償電壓；在矢量控制方案中，要實現(xiàn)轉(zhuǎn)子磁鏈定向的VC系統(tǒng)，關(guān)鍵的因素是獲得轉(zhuǎn)子磁鏈的信號以供磁鏈