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1、本論文主要針對(duì)無(wú)刷電勵(lì)磁風(fēng)力發(fā)電變流器的控制策略進(jìn)行了研究,使風(fēng)電機(jī)組達(dá)到最大功率跟蹤的變速恒頻發(fā)電效果。
通過(guò)對(duì)目前廣泛應(yīng)用的風(fēng)電機(jī)組的比較,介紹了無(wú)刷電勵(lì)磁風(fēng)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),并對(duì)電勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行控制原理進(jìn)行了分析。同步發(fā)電機(jī)可以通過(guò)控制轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電壓實(shí)現(xiàn)定子側(cè)輸出有功功率的控制。論文還對(duì)無(wú)刷電勵(lì)磁發(fā)電機(jī)變速恒頻的發(fā)電的原理及變流器系統(tǒng)進(jìn)行了介紹。
論文對(duì)電勵(lì)磁同步發(fā)電機(jī)的物理模型進(jìn)行了介紹,建立了三相和六相
2、同步發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型,并分析了各自的特點(diǎn)。根據(jù)理論分析的模型方程,利用Matlab/Simulink建立了基于狀態(tài)空間的仿真模型,為后面的勵(lì)磁控制和帶載研究建立了理論和仿真平臺(tái)。
勵(lì)磁電源實(shí)現(xiàn)著控制機(jī)組輸出有功功率的任務(wù),在分析勵(lì)磁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和模型的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了電流內(nèi)環(huán)和功率外環(huán)的勵(lì)磁控制算法。在分析網(wǎng)側(cè)變流器數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,引入了直接電流的電網(wǎng)電壓前饋控制,建立了直接電流內(nèi)環(huán),直流電壓外環(huán)的網(wǎng)側(cè)變流器控制模型。在電網(wǎng)電壓不
3、對(duì)稱(chēng)時(shí)準(zhǔn)確鎖相,介紹了基于雙同步坐標(biāo)系的解耦鎖相技術(shù)。接著,使用Matlab/Simulink軟件構(gòu)建了-個(gè)850kW無(wú)刷電勵(lì)磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),模擬了機(jī)組正常啟動(dòng)過(guò)程和電網(wǎng)電壓跌落至額定值的20%時(shí)的運(yùn)行。仿真結(jié)果表明,機(jī)組勵(lì)磁電壓跟蹤轉(zhuǎn)速功率曲線(xiàn)迅速穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)了電壓跌落至20%額定值時(shí)機(jī)組持續(xù)運(yùn)行625ms,驗(yàn)證了控制策略的有效性。
論文完成了風(fēng)電變流器的控制時(shí)序設(shè)計(jì),并在風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行了啟動(dòng)、加載試驗(yàn),低電壓穿越試驗(yàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明
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