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《雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)雙pwm變換器控制策略研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、電氣傳動2012年第42卷第9期ELECTRICDRIVE20l2Vo1．42No．9雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)雙PWM變換器的控制策略研究符曉巍，賈要勤(西安交通大學電氣工程學院，陜西西安710049)摘要：介紹了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的工作原理，采用雙PWM變換器為雙饋電機的勵磁電源，詳細討論了雙PWM變換器的控制策略，建立了基于s函數(shù)的轉(zhuǎn)子側(cè)控制器與網(wǎng)側(cè)控制器的仿真模型。仿真結(jié)果表明，采用介紹的控制策略，可以實現(xiàn)功率解耦控制、最大風能追蹤、變速恒頻運行、并網(wǎng)高功率因數(shù)運行以及在工作狀態(tài)切換時直流母線電壓的穩(wěn)定
2、，同時驗證了所建模型與控制策略的正確性。關(guān)鍵詞：變速恒頻；風力發(fā)電；雙饋電機；S函數(shù)；雙PwM變換器；矢量控制中圖分類號：TM315文獻標識碼：AResearchonDualPWMConvertersforDoubly—fedWindPowerSystemFUXiao—wei，兒AYao—qin(SchoolofElectricalEngineering，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an710049，Shaanxi，China)Abstract：Theoperationpr
3、incipleofdoubly—fedwindpowergenerationsystemwasintroduced，dualPWMconverterwasadoptedasDFIGexcitationpowersupplyanditscontrolstrategywasdiscussedindetail，thenthesimulationmodelofrotor—sidecontrollerandgrid—sidecontrollerwasestablishedbasedonS-function．T
4、hesimulationresultsdemonstratethatthemodelrealizesthemaximumwindenergytracking，decouplingcontrolofactiveandreactivepower，variable—speedconstant—frequency(VSCF)，ensuresthestabilityoftheDCvoltagewhileworkingstateswitchingandthehighpowerfactoroperation．At
5、thesametime，thesimulationconfirmsthecorrectnessofthemode1andthecontrolstrategy．Keywords：variable—speedconstant—frequency(VSCF)；windpowergeneration；doubly—fedinductiongener—ator；S-function；dualPWMconverter；vectorcontrol風能是一種潔凈的可再生能源，因為其擁有變換器的工作原理以及控制策略，
6、對轉(zhuǎn)子側(cè)變換很好的經(jīng)濟性和環(huán)保性，所以具有很好的商業(yè)開器采用定子磁鏈定向的矢量控制策略，實現(xiàn)了功發(fā)和應用前景口]。交流勵磁變速恒頻(AEVSCF)率解耦控制以及最大風能追蹤；對網(wǎng)側(cè)變換器采風力發(fā)電系統(tǒng)相對于恒頻恒速發(fā)電系統(tǒng)具有一系用電網(wǎng)電壓定向矢量控制，實現(xiàn)了單位功率因數(shù)列的優(yōu)勢：變速運行不僅提高了能量利用率而且并網(wǎng)運行以及直流母線電壓穩(wěn)定。還降低了原動機承受的機械應力；能實現(xiàn)有功功1交流勵磁雙饋電機的運行原理率與無功功率的解耦控制[2；它的轉(zhuǎn)速運行范圍較寬并且所需要的變頻器容量較小，僅為定子輸交流
7、勵磁雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所出功率的一部分。示。根據(jù)電機學理論可知，定轉(zhuǎn)子磁場要相對靜雙饋電機的定子側(cè)與工頻電網(wǎng)相連，轉(zhuǎn)子側(cè)止則有通過雙PWM變換器提供勵磁，改變轉(zhuǎn)子側(cè)勵磁f_pn~f(1)電流的幅值、頻率、相位以及相序，實現(xiàn)了發(fā)電機?的恒頻輸出以及有功無功功率的控制。式中：，。為定子電流頻率；f為轉(zhuǎn)子電流頻率；，z交流勵磁系統(tǒng)的控制影響著整個AEVSCF為發(fā)電機轉(zhuǎn)速；P為發(fā)電機極對數(shù)。風力發(fā)電系統(tǒng)的運行性能。本文介紹了雙PWM由式(1)可以看出，當發(fā)電機的轉(zhuǎn)速變化時，作者簡介：符曉巍(198
8、9一)，男，碩士，Email：{uxiaowei—archer@yahoo．erl16符曉巍，等：雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)雙PWM變換器的控制策略研究電氣傳動2012年第42卷第9期可以通過改變轉(zhuǎn)子側(cè)勵磁電流的頻率實現(xiàn)發(fā)電機l一—■一定子側(cè)輸出頻率恒定的電能，這就是雙饋發(fā)電系1．L．統(tǒng)變速恒頻運行的基本原理。一奸]一L+Lr一M一(3)最大風能追蹤實現(xiàn)單位功率因數(shù)與有功無功功運行以及直流母線定子輸出功率為率解耦控制電壓穩(wěn)定控制fP一一3i。lQ一一號：(4)Ms式中：iM，r
