基于PSCAD的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的控制策略研究.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，人們生活水平的持續(xù)提高，電已經(jīng)成為人類生產(chǎn)生活中至關(guān)重要的一部分，大到城市交通乃至國防，小到日常生活中的電燈、電磁爐、電冰箱等，電已經(jīng)滲透到生活中的方方面面。然而，隨著用電需求量的增加，煤、石油、天然氣等不可再生能源的大量使用，導(dǎo)致能源短缺和環(huán)境污染的問題逐漸凸顯，清潔能源和可再生能源的開發(fā)利用成為大勢(shì)所趨[1-5]。
　　 風(fēng)力發(fā)電是清潔能源和可再生能源開發(fā)利用中最具備開發(fā)條件，運(yùn)行最靈活、開發(fā)技術(shù)最成熟、對(duì)環(huán)

2、境破壞最低、開發(fā)成本降低最快、發(fā)展前景最被看好的發(fā)電方式之一[6-10]。與此同時(shí)，風(fēng)能資源蘊(yùn)藏豐富，可以說是取之不盡、用之不竭。
　　 對(duì)此，世界各國普遍重視對(duì)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的投資，各國紛紛成立風(fēng)電研發(fā)部門，不斷創(chuàng)新風(fēng)電技術(shù)。隨著大型并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組開發(fā)技術(shù)的成熟，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的裝機(jī)容量也在不斷增大，怎樣使風(fēng)電機(jī)組最大程度地利用風(fēng)能，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行效率已經(jīng)成為了研究的重要方向。
　　 由于恒速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)

3、速恒定，風(fēng)能的利用率不高，從1990年開始到至今，風(fēng)力發(fā)電逐步經(jīng)歷了由恒速恒頻到變速恒頻的過渡[11-13]。變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)能在不同風(fēng)速條件下實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)的最大功率運(yùn)行，風(fēng)能的利用率得到提高。
　　 本文首先分析了雙饋發(fā)電機(jī)的等值電路，得出雙饋電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，推導(dǎo)出了雙饋電機(jī)在同步、超同步和次同步運(yùn)行工況時(shí)的功率傳輸，研究d-q坐標(biāo)系下網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)變換器的控制策略。最后，利用PSCAD/EMDTC/EMTDC仿真平臺(tái)，構(gòu)建變速恒