實際電網(wǎng)環(huán)境下雙饋風(fēng)力發(fā)電機高性能運行控制研究.pdf

1、隨著環(huán)境問題的日益突出，化石能源的不斷減少，風(fēng)能作為一種無污染、可再生能源，正在迅速發(fā)展，其中風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能利用的主要方式。近年風(fēng)電機組的并網(wǎng)容量己從原來的千瓦級上升到兆瓦級甚至千兆瓦級，這也意味著，大容量并網(wǎng)風(fēng)電機組同電網(wǎng)之間的相互影響已不容忽視。因此，風(fēng)電機組并網(wǎng)控制的研究被提上日程，其控制研究的重點也由原來理想電網(wǎng)環(huán)境轉(zhuǎn)向?qū)嶋H電網(wǎng)環(huán)境。雙饋式風(fēng)力發(fā)電機組作為主流風(fēng)力發(fā)電機組，由于其定轉(zhuǎn)子直接或經(jīng)變流器與電網(wǎng)相連，對電網(wǎng)狀態(tài)尤為敏感

2、。根據(jù)現(xiàn)代電網(wǎng)實際情況，本文對實際電網(wǎng)環(huán)境下，雙饋式風(fēng)力發(fā)電機組的增強控制技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　本文分別研究了電網(wǎng)含有負(fù)序及5次、7次諧波情況下，雙饋式風(fēng)電機組機、網(wǎng)側(cè)變流器的控制策略，及電網(wǎng)同時含有負(fù)序、5次、7次諧波的實際電網(wǎng)環(huán)境下雙饋型風(fēng)電機組機、網(wǎng)側(cè)變流器的協(xié)調(diào)控制策略。首先建立了電網(wǎng)電壓含有負(fù)序分量、5次諧波分量和7次諧波分量情況下，雙饋式風(fēng)力發(fā)電機組在三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，并經(jīng)過坐標(biāo)變換，得到反向同步速、反向5倍

3、同步速和正向7倍同步速旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出雙饋機定子側(cè)輸出功率，根據(jù)功率成分的含量，討論網(wǎng)側(cè)變流器和機側(cè)變流器的控制目標(biāo)。
　　在分別研究了電網(wǎng)電壓含有各次諧波及負(fù)序分量情況下，雙饋式風(fēng)力發(fā)電機的控制后，考慮到實際情況下，電網(wǎng)是同時含有各次諧波及負(fù)序分量，因此本文又進(jìn)一步研究了電網(wǎng)同時含有各次諧波及負(fù)序分量情況下，雙饋風(fēng)力發(fā)電機組的控制策略。
　　本文基于PSCAD/EMTDC仿真平臺，采用“任務(wù)分解、