風力發(fā)電并網(wǎng)功率變換器的控制研究.pdf

1、全球面臨著能源短缺和環(huán)境污染的兩大壓力，大力發(fā)展包括風能在內的可再生能源，解決全球資源與環(huán)境的難題，已經(jīng)成為世界各國政府的共識。風力發(fā)電作為技術最為成熟的可再生能源之一，近年來發(fā)展迅速。隨著風力發(fā)電開發(fā)和應用的深入，風力發(fā)電已從傳統(tǒng)的陸上風電場發(fā)展到海上風電場，這對風電機組運行的可靠性提出了很高的要求。目前，雙饋感應發(fā)電(DFIG)和直驅式永磁發(fā)電(DDPMG)是最常見的變速恒頻風力發(fā)電機組，其中基于變槳距、低轉速、高功率因數(shù)運行的直驅

2、永磁風力發(fā)電系統(tǒng)因為無需齒輪箱，具有機械損耗小、運行效率高、維護成本低等優(yōu)點，是風電系統(tǒng)的發(fā)展方向。
　　 本文分析了變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)中常用的交-直-交電壓型雙PWM變換器，它可以實現(xiàn)能量的雙向流動和功率因數(shù)可調。針對DFIG和DDPM發(fā)電機組的不同拓撲結構，根據(jù)發(fā)電側和網(wǎng)側PWM變換器的控制目標研究了相應的控制策略，并對功率變換器進行了數(shù)學建模和詳細的理論分析。
　　 本文以實現(xiàn)最大風能跟蹤和風力發(fā)電系統(tǒng)的輸入輸出

3、功率平衡為控制目標，建立了基于DFIG和DDPMG的風力發(fā)電系統(tǒng)的仿真模型。對雙饋感應電機和永磁同步電機的控制，采用了矢量控制方法，PWM變換器分別采用了正弦波脈寬SPWM和電壓空間矢量SVPWM調制方式，控制發(fā)電機在單位功率因數(shù)運行和網(wǎng)側PWM變換器為功率因數(shù)可調?；贛ATLAB/Simulink工具進行了仿真運行，仿真結果驗證了控制策略的可行性。
　　 在仿真的基礎上，建立了基于dSPACE硬件在回路仿真實驗平臺的并網(wǎng)PW