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《基于變結(jié)構(gòu)控制交流勵磁變速恒頻風力發(fā)電機勵磁控制研究》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、第38卷第l5期電力系統(tǒng)保護與控制v0l-38No.152010年8月1日PoⅥrerSystemProtectionandControlAug.1,2010基于變結(jié)構(gòu)控制的交流勵磁變速恒頻風力發(fā)電機勵磁控制研究趙宇,郭清滔,王奔,吳維鑫,仇樂兵(1.西南交通大學電氣3-程學院,四川成都610031;2.福建省電力試驗研究院,福建福州350007)摘要:根據(jù)交流勵磁變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)的特點,將矢量控制技術(shù)應用于雙饋發(fā)電機勵磁控制。雙饋異步發(fā)電機的數(shù)學模型在彤^,坐標系下,是一個非線性耦合系統(tǒng)。引入逆系統(tǒng)方法將原系統(tǒng)線性
2、化解耦,構(gòu)造出偽線性系統(tǒng)。設(shè)計偽線性系統(tǒng)的變結(jié)構(gòu)控制律。建立雙饋發(fā)電機的勵磁控制仿真模型。仿真結(jié)果表明,矢量控制與變結(jié)構(gòu)控制相結(jié)合的控制策略能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)輸出有功功率、無功功率的獨立解耦控制。變結(jié)構(gòu)控制與PI控制相比,具有更好的動態(tài)響應性能。關(guān)鍵詞:雙饋異步發(fā)電機;矢量控制;變結(jié)構(gòu)控制;交流勵磁ResearchofACexcitedVSCFwindpowergeneratorexcitationcontrolsystembasedOilvariablestructurecontrolZHAOYu,GUOQing—tao,W
3、ANGBen.WUWei—xin。,QIULe-bing(1.Southwe~JiaotongUniversity,Chengdu610031,China;2.FujianElectricPowerTest&ResearchInstitute,F(xiàn)uzhou350007,China)Abstract:AccordingtothecharacteristicofAC—excitedvariablespeedconstantfrequencywindpowergeneration,vectorcontroltechniquei
4、sappliedtoexcitationcontrolofdoublyfedinductiongenerator(DFIG).ThemathematicmodelofDFIGisacouplingnonlinearsysteminsynchronousrotating-coordinatesystem.Thispaperproposesanovelcontrolmethod.First,the0rinalsystemmodelofDFIGislinearizedanddecoupledtobeapseudo—linear
5、systemwhichismadeupoforiginalsystemandinversesystem.Then,thevariablestructurecontrollawsofthepseudo—linearsystemisdesigned.Finally,theexcitationcontrolsimulationmodeIofDFIGiSestablished.ThesimulationresultdemonstrafesthatthecombinationofvectorcontroIandvariablest
6、ructurecontrolcallrealizetheindependentdecouplingcontrolofactiveandreactivepowerinsystemoutput.ComparedwithPIcontroller,variablestructurecontrollershowsbetterdynamicresponse.Keywordstdoublyfedinductiongenerator;vectorcontrol:variablestructurecontrol:AC—excited中圖分
7、類號:TM76文獻標識碼:A文章編號:1674.3415(2010)15.0012.06量控制技術(shù)研究了雙饋風力發(fā)電機的勵磁控制策0引言略L4。。j。以往的矢量控制策略結(jié)合PI控制,來實現(xiàn)隨著全世界范圍內(nèi)的能源、環(huán)境問題日益嚴峻,雙饋發(fā)電機勵磁控制,其響應速度較慢,難以做到世界各國都在大力發(fā)展“綠色”能源。風能取之不精確解耦控制。本文提出了一種矢量控制與變結(jié)構(gòu)盡、清潔無污染,是可再生能源中最廉價、最具潛控制技術(shù)相結(jié)合的策略,研究了雙饋風力發(fā)電機的力的能源。近年來,世界風電技術(shù)進入了快速發(fā)展勵磁控制問題。時期,交流勵磁變速
8、恒頻風力發(fā)電方式是目前一個1雙饋發(fā)電機模型和勵磁控制策略重要的發(fā)展方向【IJ。交流勵磁變速恒頻風力發(fā)電采用交流勵磁雙饋1.1雙饋發(fā)電機(DFIG)數(shù)學模型型異步發(fā)電機,其定子繞組接入工頻電網(wǎng),轉(zhuǎn)子繞定子側(cè)電壓、電流正方向按照發(fā)電機慣例,轉(zhuǎn)組由一臺頻率、電壓可調(diào)的低頻交流勵磁變頻器供子側(cè)電壓、電流正方向按照電動機慣例,