風力發(fā)電雙PWM變流器的研究.pdf

1、在當今工業(yè)高速發(fā)展的同時，也帶來了能源危機和人類生存環(huán)境的不斷惡化。而風能作為當今最可直接利用的清潔可再生能源已獲得了迅猛地發(fā)展，并成為當今最有發(fā)展前景的發(fā)電方式之一。變流技術(shù)是風力發(fā)電系統(tǒng)的核心技術(shù)之一，承擔著不同形式能量變換以及向電網(wǎng)輸送高質(zhì)、高效電能的重任。在此背景下，本文以風力發(fā)電中的雙 PWM變流器作為研究對象，對系統(tǒng)的工作機理、功率拓撲、控制策略等關(guān)鍵技術(shù)進行深入分析和研究，本文的成果為將來中大容量風力發(fā)電變流器的研發(fā)奠定了

2、基礎(chǔ)。
　　首先，本文以雙向變流器中的PWM整流器為研究對象，對其數(shù)學模型、功率拓撲和雙閉環(huán)控制機理進行剖析；其次，以 PWM逆變器為研究對象，對高效并網(wǎng)電流控制技術(shù)進行了深入分析，同時對并網(wǎng)逆變器的關(guān)鍵技術(shù)之一低電壓穿越技術(shù)進行深入研究，確定采用卸荷和向電網(wǎng)補充無功的綜合控制方法，以抑制電網(wǎng)電壓跌落，并利于電網(wǎng)電壓恢復(fù)。
　　其次，采用Matlab/Simulink仿真軟件建立了基于雙PWM控制的變流器系統(tǒng)仿真模型，在此基

3、礎(chǔ)上驗證了本文提出的雙 PWM變流器的數(shù)學模型、功率拓撲和雙閉環(huán)控制機理的正確性和可行性，此外還對所提出的低電壓穿越技術(shù)進行了驗證。
　　再次，進行了雙PWM變流器系統(tǒng)設(shè)計，采用雙PIC單片機為核心進行機側(cè)、網(wǎng)側(cè)變流設(shè)計，包括控制單元、驅(qū)動單元、保護單元等；同時，進行了系統(tǒng)軟件設(shè)計，包括主程序、定時器中斷服務(wù)子程序、保護程序等。
　　最后，搭建了雙 PWM變流器系統(tǒng)的試驗樣機，在此基礎(chǔ)上進行了大量的實驗研究，結(jié)果驗證了本文所