雙饋異步風力發(fā)電機在電網(wǎng)電壓不平衡條件下的控制策略研究.pdf

1、雙饋異步風力發(fā)電機有兩路繞組，具有的特性包括可控調(diào)速范圍廣，功率器件小，電機運行時可控變量多，易于實現(xiàn)控制等優(yōu)點，這些優(yōu)點使其在清潔能源發(fā)電領域諸如潮汐發(fā)電，風力發(fā)電中有著極為廣泛的應用。隨著近年來風力發(fā)電場的大規(guī)模建設，風力發(fā)電并網(wǎng)的技術指標越加嚴苛，對風力發(fā)電系統(tǒng)的研究已逐漸從理想電網(wǎng)電壓條件而轉到電網(wǎng)故障條件下的研究。本文則致力于電網(wǎng)電壓故障情況下發(fā)電機的運行，具體內(nèi)容為在三相電網(wǎng)電壓不平衡條件下風力發(fā)電機運行控制。
　　在

2、雙饋異步風力發(fā)電系統(tǒng)中，雙饋異步電機作為發(fā)電機。論文中首先研究了發(fā)電機的組成，運行原理。并于三相靜止坐標中建立發(fā)電機模型，接著介紹矢量變換原理，及其轉變公式。利用矢量技術將三相靜止坐標中發(fā)電機轉變至兩項旋轉坐標中。在平衡條件下，研究變流器，并詳細分析了變流器內(nèi)網(wǎng)側與轉子側變流器數(shù)學模型，運行工作。在電網(wǎng)電壓不平衡情況下，研究了對稱分量法，建立了發(fā)電機模型，網(wǎng)側變流器模型，在電網(wǎng)電壓不平衡條件下研究矢量技術，發(fā)現(xiàn)此時，矢量控制在不平衡條件

3、下其控制性能將受到破壞，因此提出改進網(wǎng)側，轉子側變流器的控制方法。
　　作為對前述理論的驗證，在仿真實驗的部分，由 MATLAB軟件平臺對單臺功率為1.5MW，六臺風機組成的總功率為9MW的發(fā)電機組模型進行仿真實驗。首先應用矢量控制策略在電網(wǎng)電壓平衡條件下對發(fā)電機組進行仿真研究，驗證矢量控制在平衡電網(wǎng)運行情況下的良好控制性能。而后發(fā)電機仍然使用矢量控制方法，在電網(wǎng)處制造電網(wǎng)電壓不平衡度為5％的不平衡電壓，觀察電機運行，分析不平衡條