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《對于生產(chǎn)限制的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、上海大學(xué)2010-2011學(xué)年春季學(xué)期研究生課程考試小論文課程名稱:現(xiàn)代運(yùn)動控制及其應(yīng)用課程編號:091103911論文題目:對于生產(chǎn)限制的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)研究生姓名:王小海學(xué)號:10721028論文評語:成績:任課教師:沙立民評閱日期:對于生產(chǎn)限制的雙控風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)王小海摘要:當(dāng)前,基于風(fēng)力渦輪機(jī)的雙饋異步發(fā)電機(jī)在發(fā)電廠中有著廣泛的應(yīng)用,因為它可以實現(xiàn)變速操作和進(jìn)行有功功率和無功功率的解耦控制?,F(xiàn)在,這些風(fēng)力渦輪機(jī)操作的時候沒有發(fā)電量的限制。但是隨著風(fēng)力發(fā)電在電力系統(tǒng)的滲透,風(fēng)力發(fā)電廠必須在電力系統(tǒng)操作員所設(shè)置的生產(chǎn)限制的條
2、件下運(yùn)行來維持電力網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。在這篇論文中,通過增加功率限制,對于有空和無功功率的控制情況下提出了一個新的雙饋風(fēng)力渦輪機(jī)的異步發(fā)電機(jī)。這個控制系統(tǒng)提出了有功功率控制器、無功功率控制器、槳距角控制器,目的是操作風(fēng)力渦輪機(jī)使得功率的效率最好。這個控制方法提供雙饋異步發(fā)電機(jī)能夠得到更好的電網(wǎng)整合。關(guān)鍵字:雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī);有功功率控制;無功功率控制;槳距角控制ControlSystemofDoublyFedInductionGeneratorsBasedWindTurbinesWithProductionLimitsWANGXiao-hai(Schoo
3、lofElectricalEngineeringandAutomation,ShanghaiUniversity,Shanghai200072,China)Abstract:Doublyfedinductiongeneratorsbasedwindturbinesaretodayoneofthemostwidelyusedgenerationsystemsinwindfarmsduetotheabilityofvariablespeedoperationandwithdecoupledcontrolofactiveandreactivepower
4、.Nowadaysthesewindturbinesareoperatingwithoutgenerationlimits,buttheincreasingwindpowerpenetrationinpowersystemsmustleadtothatthewindfarmshavetooperatewithproductionlimitsimposedbytheelectricalsystemoperatorstomaintainthestabilityoftheelectricalnetwork.Inthispaper,anewcontrol
5、systemofdoublyfedinductiongeneratorsbasedwindturbinesisproposedforthecontrolofactiveandreactivepowersaccordingtotheimposedpowerlimitations.Thiscontrolsystempresentsanactivepowercontroller,reactivepowercontrollerandpitchanglecontroller,inordertooperatethewindturbinewithoptimum
6、powerefficiencyorwithlimitedactivepowerandthedemandedreactivepower.Thisgenerationcontrolprovidesabettergridintegrationofdoublyfedinductiongenerators.Keywords:DFIG;controlofactivepowers;controlofreactivepowers;pitchanglecontroller1介紹風(fēng)能是一種用來發(fā)電的可再生能源,主要使用風(fēng)力渦輪機(jī)把風(fēng)能集中到風(fēng)力發(fā)電廠,然后把流動的空
7、氣轉(zhuǎn)換為電能。風(fēng)能是增長速度最快的能源,以每年30%的速度增長,到2020年,風(fēng)能發(fā)電將占到整個全球電力需求的12%。其中在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)使用最廣泛的是雙饋風(fēng)力異步電機(jī)(DFIGs),它包括四象限交流-直流-交流功率變流器與轉(zhuǎn)子繞組相連的。風(fēng)力渦輪機(jī)表現(xiàn)出突出的優(yōu)點(diǎn),比如變速發(fā)電,有空和無功的解耦控制,機(jī)械應(yīng)力的減少,噪聲的減少,系統(tǒng)的有效性和功率的質(zhì)量的提高?,F(xiàn)在,DFIGs的風(fēng)力發(fā)電廠操作運(yùn)行使得在低于正常風(fēng)速的時候得到最優(yōu)的功率效率。對于額定功率來說,輸出功率有限制。盡管風(fēng)力發(fā)電廠在一些特殊的情況下發(fā)電量會自動的減少,隨著系統(tǒng)操作員的命令,目
8、的是維持電力網(wǎng)絡(luò)在風(fēng)速比較高的穩(wěn)定性。增加風(fēng)力發(fā)電在發(fā)電系統(tǒng)中推廣意味著風(fēng)力發(fā)電廠逐漸取代了傳統(tǒng)的發(fā)電廠。因此可以預(yù)見風(fēng)力發(fā)電在整個電力