永磁直驅(qū)三電平變流器控制策略研究.pdf

1、與雙饋式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)相比,永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)直接與發(fā)電機(jī)相連,無需齒輪箱,成本降低,并網(wǎng)控制靈活,風(fēng)力發(fā)電的整體效率得到有效提高,成為風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一。全功率變流器是直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)的核心部分,它能夠及時(shí)將發(fā)電機(jī)輸出的電能輸送至電網(wǎng)。隨著風(fēng)電技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)有風(fēng)電系統(tǒng)對器件耐壓水平和功率等級的要求也越來越高。三電平變流器因其能夠降低諧波含量、提高功率等級、改善系統(tǒng)工作效率,在直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)中應(yīng)用比較廣泛。本論文對基于雙NPC

2、型三電平變流器的永磁直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)繼續(xù)研究。
　　分析風(fēng)力機(jī)的動力學(xué)特性和運(yùn)行特性,研究槳距角、葉尖速比、風(fēng)能利用系數(shù)和輸出轉(zhuǎn)矩等物理特性,繪制出最優(yōu)功率曲線;在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸系中,建立永磁同步電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,分析其穩(wěn)態(tài)特性和功角特性;
　　根據(jù)SVPWM調(diào)制的基本原理,重點(diǎn)研究基于參考電壓矢量分解的三電平SVPWM調(diào)制算法,用兩電平參考矢量和兩電平基本矢量共同作用的效果來代替三電平電壓矢量的單獨(dú)作用,達(dá)到矢量合成的目的;

3、r>　　根據(jù)三電平變流器的運(yùn)行原理,建立機(jī)側(cè)整流器和網(wǎng)側(cè)逆變器的數(shù)學(xué)模型并推導(dǎo)其電壓控制方程;對機(jī)側(cè)整流器采用轉(zhuǎn)子磁場定向的控制策略,通過調(diào)節(jié)定子電流分量對電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制,從而達(dá)到調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的目的;對網(wǎng)側(cè)逆變器采用電網(wǎng)電壓定向的控制策略,調(diào)節(jié)網(wǎng)側(cè)電流分量達(dá)到對逆變器輸出有功功率和無功功率獨(dú)立控制的目的;
　　重點(diǎn)針對NPC型三電平變流器的固有問題—直流側(cè)中點(diǎn)電位波動進(jìn)行研究,以調(diào)制過程中作用的各個基本矢量為切入點(diǎn),對產(chǎn)生電位