電網(wǎng)電壓不平衡時(shí)永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)網(wǎng)側(cè)變流器的控制研究.pdf

1、考慮到在實(shí)際電力系統(tǒng)運(yùn)行中，電網(wǎng)電壓的不平衡故障現(xiàn)象時(shí)有出現(xiàn)，在電網(wǎng)電壓出現(xiàn)不平衡故障狀況下，永磁風(fēng)電系統(tǒng)若仍采用在平衡情況下的網(wǎng)側(cè)變流器控制策略，將導(dǎo)致風(fēng)電系統(tǒng)的直流母線存在二倍于電網(wǎng)頻率的波動，進(jìn)而使交流輸入電流產(chǎn)生三次諧波，污染電網(wǎng)，危害其他用電設(shè)備，同時(shí)也會導(dǎo)致電容頻繁充放電、減少電容的使用壽命等問題。針對上述問題，本文在電網(wǎng)出現(xiàn)不平衡故障時(shí)對永磁同步風(fēng)電系統(tǒng)網(wǎng)側(cè)變流器的控制情況進(jìn)行了分析以及深入的研究。
　　首先，文章分

2、別建立了網(wǎng)側(cè)變流器在電網(wǎng)電壓平衡以及不平衡條件下的數(shù)學(xué)模型，在理想電網(wǎng)下對網(wǎng)側(cè)變流器的控制采用了傳統(tǒng)的控制策略，電網(wǎng)電壓不平衡時(shí)根據(jù)風(fēng)電機(jī)組所適用的不同場合提出了三個(gè)獨(dú)立的控制目標(biāo)，針對各目標(biāo)，對網(wǎng)側(cè)變流器采用基于正、負(fù)序分離的傳統(tǒng)PI雙電流環(huán)控制策略。
　　其次，由于PI調(diào)節(jié)器存在參數(shù)不易整定，并且在電流內(nèi)環(huán)中使用PI調(diào)節(jié)器需要分離正、負(fù)序分量，會產(chǎn)生延時(shí)等弊端，基于這些問題，本文提出新型控制策略：電壓外環(huán)將采用徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(

3、RBF)自整定PI控制器，根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)的變化可以在線的調(diào)整PI參數(shù)，電流內(nèi)環(huán)將采用準(zhǔn)比例諧振控制器(Quasi-PR)，可以對正、負(fù)序分量進(jìn)行同時(shí)控制，不僅可以使系統(tǒng)的復(fù)雜度得以簡化并能提升系統(tǒng)的響應(yīng)速度。
　　再次，考慮將三種獨(dú)立的控制目標(biāo)進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)側(cè)變流器的綜合控制作為整個(gè)系統(tǒng)的控制目標(biāo)。在抑制負(fù)序電流的基礎(chǔ)上，對有功功率和無功功率的二倍頻波動同時(shí)進(jìn)行諧振補(bǔ)償，達(dá)到輸出三相并網(wǎng)電流平衡，輸出功率和直流母線電壓穩(wěn)定