實現(xiàn)無功補償和諧波抑制的風力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)研究.pdf

1、風力發(fā)電由于清潔、可再生的特點,已成為當前解決能源緊缺和環(huán)境問題的重要途徑。本文提出了一種新型的風力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng),其在傳送有功功率的同時,實現(xiàn)無功補償和諧波抑制的功能,從而有效的改善電能質量。本文首先對當前風力發(fā)電和風力發(fā)電并網(wǎng)技術的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢進行了綜述,對風力發(fā)電并網(wǎng)技術的分類及各自的優(yōu)缺點進行了詳細的分析比較,確定了本文的研究方向和研究意義。針對永磁同步發(fā)電機風力發(fā)電系統(tǒng)中交直交變換器的拓撲結構和控制方法進行了詳細研究。首先對整

2、流環(huán)節(jié)和升壓斬波環(huán)節(jié)的工作原理進行了介紹,接著重點分析了并網(wǎng)逆變環(huán)節(jié)的數(shù)學模型和控制原理,選擇了最佳的控制策略,給出了詳細的數(shù)字控制器設計方法。在此基礎上提出了一種同時實現(xiàn)無功補償和諧波抑制的控制策略,介紹了無功和諧波電流的檢測方法、控制策略的實現(xiàn)和低通濾波器的設計方法。在理論研究的基礎上并結合實驗室的實際需要,設計了一套采用TI公司的TMS320F2812型DSP為主控制器的10kW風力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng),進行了實驗平臺的軟硬件設計,利用M