雙饋式風力發(fā)電機組建模與最大功率控制研究.pdf

1、能源與環(huán)境已經(jīng)成為人類生存和可持續(xù)發(fā)展的緊迫性問題。風力發(fā)電開始受到人們的關注并得到大力發(fā)展,由于我國風電起步較晚,目前核心的控制系統(tǒng)和主要零部件還依賴于進口,因此深入研究風電機組系統(tǒng)仿真和控制系統(tǒng)研究對我國風電國產(chǎn)化具有重要的理論意義和工程應用價值。
　　 文中通過分析雙饋風力發(fā)電機組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組成,建立了雙饋風力發(fā)電機組系統(tǒng)組成的各個部分的數(shù)學模型,包括風速模型,風輪模型,雙饋風力發(fā)電機模型,交流器模型,變壓器模型等,并在P

2、SCAD中搭建了基于以上數(shù)學模型的雙饋風力發(fā)電機系統(tǒng)模型。
　　 通過研究雙饋風力發(fā)電機的工作原理和特性,對雙饋風力發(fā)電機進行了理論研究,并給出了風電機組雙饋風力發(fā)電機的等效電路,經(jīng)過坐標變換,得出了風電機組雙饋風力發(fā)電機dq坐標系的數(shù)學模型。
　　 通過對變速恒頻雙饋風電機組運行特性分析,將雙饋風電機組運行區(qū)域分成三個階段,并提出了每個階段的控制策略,文中針對變速運行的最大功率跟蹤控制進行了研究。根據(jù)變速運行最大功率跟

3、蹤控制策略,文中針對背靠背變流器分別設計了轉(zhuǎn)子側(cè)變流器控制器和網(wǎng)側(cè)控制器,同時在控制器設計中引進了先進的SVPWM技術,并根據(jù)SVPWM的原理在PSCAD中設計了SVPWM的實現(xiàn)方法和仿真模型,仿真結(jié)果證明了設計的SVPWM的實現(xiàn)方法的有效性和先進性。
　　 將各部分模型相連接構(gòu)建完整的風電機組仿真平臺,通過仿真對雙饋風電機組變速運行最大功率跟蹤控制行了研究,仿真結(jié)果驗證了文中設計的基于SVPWM技術的轉(zhuǎn)子側(cè)和電網(wǎng)側(cè)變流器控制器