大功率雙饋風力發(fā)電機的控制策略研究

　　本論文主要針對大功率雙饋風力發(fā)電機的控制策略進行研究，使風電機組達到變速恒頻發(fā)電的效果。同時介紹了雙饋風力發(fā)電機系統(tǒng)在低壓穿越時的運行模式，并對其運行效果進行仿真分析。
　　文中通過與其它風力發(fā)電機系統(tǒng)的比較，介紹了雙饋風力發(fā)電機系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點。并采用雙饋發(fā)電機的T型等效電路對其運行控制原理進行了分析。雙饋發(fā)電機可通過控制轉(zhuǎn)子側(cè)轉(zhuǎn)差功率的方式實現(xiàn)定子側(cè)輸出功率的有效控制。文中還對雙饋發(fā)電機變速恒頻發(fā)電的原理及雙饋風力發(fā)電機系統(tǒng)的其它部分進行了介紹。
　　文中通過雙饋發(fā)電機系統(tǒng)的數(shù)學模型對其控制策略進行了設計研究。這是一種基于定子電壓定向的轉(zhuǎn)子電流矢量控制的控制方式，可實現(xiàn)雙饋發(fā)電機輸出有功功率、無功功率的獨立控制。與定子磁鏈定向的方式相比，這種方式省略了磁鏈測量部分。并根據(jù)此控制方法，使用Matlab／Simulink軟件構(gòu)建了一個用于1．5MW雙饋風力發(fā)電機的控制系統(tǒng)，仿真驗證了當輸出有功功率、無功功率改變時，該控制策略的有效性。
　　當電網(wǎng)電壓出現(xiàn)驟降時，風力發(fā)電機需保持并網(wǎng)實現(xiàn)低壓穿越，這是對風電機組的新要求。對雙饋風力發(fā)電機系統(tǒng)而言，低壓穿越時會遇到許多問題，目前常用的解決方式是采用主動式Crowbar電路，其作用是在發(fā)電機并網(wǎng)的狀態(tài)下保護轉(zhuǎn)子側(cè)的變流器。文中對不同類型的Crowbar電路進行比較分析，并對其在雙饋風力發(fā)電機系統(tǒng)中的運行效果進行了仿真研究，仿真中仍采用上述的功率控制策略。
　　關鍵詞：雙饋風力發(fā)電機；低壓穿越；功率控制；Crowbar電路

詳細內(nèi)容請查看附件