基于一種半直驅(qū)式風力發(fā)電控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、風能作為一種綠色能源，已成為一種新興的重要發(fā)電形式。風力發(fā)電機組的單機功率容量不斷提高，這給研究工作帶來了機遇與挑戰(zhàn)。本文針對風力發(fā)電系統(tǒng)中的一些關(guān)鍵技術(shù)，進行了較為深入的研究。
　　 針對風力發(fā)電機組如何在惡劣環(huán)境下安全可靠運行的問題，本文對風力發(fā)電機組的主控系統(tǒng)進行了研究。提出了一種基于AB公司的可編程邏輯控制器PLC作為主控制器的控制系統(tǒng)。在分析該控制系統(tǒng)工作原理的基礎(chǔ)上，設(shè)計了風力發(fā)電機組的PLC邏輯控制系統(tǒng)、上位機監(jiān)控

2、系統(tǒng)和以太網(wǎng)通訊系統(tǒng)，并進行了初步的可行性驗證。實驗結(jié)果表明，上述系統(tǒng)效果良好、性能穩(wěn)定。
　　 針對風力發(fā)電機組的最大風能捕獲問題，本文對機組的功率控制策略進行了研究。首先介紹一種組合風速模型，它可以反映實際風速狀況，同時也能給風力發(fā)電系統(tǒng)的仿真模型提供準確的參數(shù)。接著介紹了風力發(fā)電機組功率捕獲區(qū)域，不同的區(qū)域采用相應(yīng)的功率控制策略，著重分析了在額定風速以下采用的最大風能捕獲控制策略，研究了一種改進的爬山搜索法。最后通過仿真驗

3、證了最大風能捕獲控制策略的可行性。
　　 針對單機容量不斷提升的問題，本文提出一種半直驅(qū)式多發(fā)電機風力發(fā)電裝置。首先介紹了多個永磁同步發(fā)電機與單級增速箱相結(jié)合的半直驅(qū)式風力發(fā)電系統(tǒng)。接著分析了采用六相雙Y永磁同步發(fā)電機接有兩個三相整流負載、中性點隔離時，使發(fā)電機內(nèi)部5、7次諧波磁勢顯著削弱的原理。然后，根據(jù)新型的風力發(fā)電裝置的特點，提出了一種模塊化的串并聯(lián)多脈晶閘管整流器。最后通過實驗驗證了裝置的可行性。
　　 針對風力