基于雙饋電機(jī)的變速恒頻風(fēng)電系統(tǒng)的研究.pdf

1、在能源消耗日益增長環(huán)境污染日漸嚴(yán)重的今天在對可再生能源的開發(fā)利用中,風(fēng)能由于其突出的優(yōu)點(diǎn)而成為世界各國普遍重視的能源，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)也成為各國學(xué)者競相研究的熱點(diǎn)。而其中變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，因其高效性和實(shí)用性正受到越來越多的重視。變速恒頻發(fā)電技術(shù)運(yùn)用雙饋電機(jī)的工作原理，當(dāng)風(fēng)速變化時(shí)，在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)接入頻率幅值相位可控的低頻勵磁電流以保證雙饋發(fā)電機(jī)定子輸出頻率的恒定。 本文對現(xiàn)今世界風(fēng)能應(yīng)用技術(shù)中相對成熟的雙饋發(fā)電機(jī)進(jìn)行矢量控制研究

2、，矢量控制作為一種先進(jìn)的控制策略是在電機(jī)統(tǒng)一理論機(jī)電能量轉(zhuǎn)換和坐標(biāo)變換理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，具有先進(jìn)性新穎性和實(shí)用性的特點(diǎn)。 本文首先介紹了變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基本原理，根據(jù)變速風(fēng)力機(jī)在不同區(qū)域的運(yùn)行確定了基本的控制策略，通過對雙饋型發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)和工作原理的分析，建立了交流勵磁發(fā)電機(jī)的三相靜止坐標(biāo)系數(shù)學(xué)模型和兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系數(shù)學(xué)模型，提出了基于定子磁場定向的矢量控制策略。采用定子磁場定向的矢量控制方法實(shí)現(xiàn)對雙饋發(fā)電機(jī)的有功功率和無功

3、功率的獨(dú)立控制，這些都為進(jìn)一步的深入研究提供了有效的理論依據(jù)。其次采用一種能量雙向流動的雙PWM 變換器,滿足了交流勵磁發(fā)電系統(tǒng)勵磁的需要,詳細(xì)分析了三相電壓型整流器的基本原理和數(shù)學(xué)模型并確定了以電網(wǎng)電壓定向的矢量控制策略介紹了空間矢量脈寬調(diào)制的方法最后,針對變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)的特點(diǎn),研究了基于DSP 的變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)分別描述了控制系統(tǒng)整體硬件結(jié)構(gòu)框圖和控制程序構(gòu)成給出關(guān)鍵硬件電路原理圖和控制程序的流程圖并說明其