并網型雙饋風力發(fā)電機變流器控制仿真研究.pdf

1、隨著化石能源的逐漸枯竭和環(huán)境保護問題的日益突出,可再生能源的獲取和利用開始受到越來越多國家的重視。風力發(fā)電作為一種清潔的可再生能源的獲取手段,已經在世界各地迅速發(fā)展起來。但是風能具有隨機性、間歇性和不穩(wěn)定性的特點,加之風力發(fā)電機組本身就是一個非線性、多變量、強耦合的復雜系統(tǒng),當大規(guī)模的風電場接入接入超高壓輸電系統(tǒng),可能會對整個電力系統(tǒng)原有的動態(tài)特性和穩(wěn)定機理產生影響。因此,深入研究風力發(fā)電并網控制技術,為大規(guī)模風電順利并網提供理論基礎和

2、技術支撐,成為了風電上網安全運行的關鍵。
　　本文對并網型雙饋感應式風力發(fā)電機(DFIG)變流器控制策略及空載并網控制技術進行了深入研究,分別提出了兆瓦級雙饋風力發(fā)電機組并網運行的網側整流器模型和轉子側逆變器模型?；谵D子側模型,設計了用于DFIG空載并網的轉子勵磁電流滑模變結構控制器,以克服傳統(tǒng)控制方法對系統(tǒng)參數變化和外界擾動的敏感性,實現了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的并網運行控制,為雙饋式風力發(fā)電系統(tǒng)并網運行控制技術的國產化提供理論支持

3、。論文所完成的主要工作如下:
　　基于雙饋電機dq軸數學模型及網側整流器在同步速旋轉坐標系下的數學模型建立背靠背變流器網側控制仿真模型,將電網電壓定向矢量技術運用到整流器控制中,并結合雙閉環(huán)電流內環(huán)前饋控制,從而實現有功、無功功率的解耦控制,為轉子側逆變優(yōu)化策略控制奠定基礎。通過調節(jié)電流內環(huán)、電壓外環(huán)中PI控制器參數,達到最優(yōu)控制效果。
　　通過分析雙饋感應發(fā)電機轉子dq軸電壓、轉子dq軸電流及定子dq軸電壓之間的關聯關系,