雙饋風力發(fā)電機滑?？刂撇呗缘难芯?pdf

1、隨著煤炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)化石燃料的枯竭及其燃燒對環(huán)境造成的嚴重污染，作為可再生綠色能源的風能的開發(fā)利用具有十分重要的意義。目前各種風力發(fā)電技術正蓬勃發(fā)展，變速恒頻(VSCF)風力發(fā)電技術因其高效性和實用性正受到越來越多的重視，成為風力發(fā)電領域研究的熱點。
　　本文首先介紹了風力發(fā)電的發(fā)展趨勢以及風力發(fā)電技術的研究現(xiàn)狀。在掌握變速恒頻風力發(fā)電基本原理的基礎上，對雙饋異步電機(DFIG)的運行理論進行了分析，對DFIG數(shù)學模型、坐

2、標變換、運行特性及功率關系進行了理論推導，為全文的研究奠定了理論基礎。其次，在介紹了風力機特性的基礎上，確定了采用DFIG功率控制來實現(xiàn)最大風能追蹤的方案，根據(jù)滑模變結構控制原理，設計了相應的控制器，該方案不需要檢測風速，實現(xiàn)簡單，動態(tài)性能和魯棒性較好。再次，研究了交流勵磁變速恒頻雙饋風力發(fā)電機的并網(wǎng)控制，建立了基于定子電壓矢量控制、不受轉速變化影響的空載“柔性”并網(wǎng)滑?？刂品桨福⑴c傳統(tǒng)的PI控制進行了比較分析。為了提高系統(tǒng)在電網(wǎng)電壓

3、驟降故障下的不間斷運行能力，以DFIG的精確數(shù)學模型為依據(jù)，改進了滑模變結構控制策略，提高了系統(tǒng)的低電壓穿越(Low Voltage Ride Through,LVRT)能力。最后，在DFIG轉子勵磁電源的研究中，分析了雙PWM型變換器的特點，機側變換器和網(wǎng)側變換器在功能和控制上的不同；重點討論了基于電網(wǎng)電壓定向矢量控制技術的網(wǎng)側變換器的控制方法，提出了一種滑模變結構的控制策略，不僅可以實現(xiàn)網(wǎng)側變換器交流側單位功率因數(shù)控制和直流環(huán)節(jié)電壓