雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)變槳距控制策略研究.pdf

1、為了人類的生存和發(fā)展我們迫切需要解決能源和環(huán)境問題。開發(fā)利用風能是增加能源供應、調整能源結構、保障能源安全、減排溫室氣體、保護生態(tài)環(huán)境和構建和諧社會的一項重要舉措,對于建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會具有重要作用。隨著風電場規(guī)模的擴大,以及風電在電網中比例的提高,風電已經不再是單獨的發(fā)電技術問題。風力發(fā)電控制系統(tǒng)及其控制策略,是風力發(fā)電持續(xù)大規(guī)模發(fā)展過程中,必須重視的重要課題。本論文針對風電機組系統(tǒng)建模的相關問題,對風力機變槳距控制技術進

2、行了建模及仿真分析,對風力機變槳距控制策略進行了分析與研究。
　　首先,分析了雙饋感應發(fā)電機的基本結構和工作原理,建立了雙饋感應發(fā)電機的數學模型和網側變流器、轉子側變流器的數學模型。根據變槳距風力發(fā)電機組的控制要求提出網側、轉子側變流器的控制策略。
　　其次,建立了風力機的數學模型,分析了風力機的氣動特性,從變槳距控制角度出發(fā),分析了變漿距系統(tǒng)的運行狀態(tài),提出了基于最大風能捕獲的變槳距風力發(fā)電系統(tǒng)控制策略,并對風力機傳動系統(tǒng)

3、的動力學模型進行了研究。
　　最后,采用PSCAD/EMTDC仿真軟件,建立了風力機、雙饋異步發(fā)電機、交直交變流器、風速等的仿真模型,對雙饋風力發(fā)電控制系統(tǒng)進行仿真研究。仿真結果可以看出,通過變槳距角控制系統(tǒng)對葉片槳距角進行控制,使風力發(fā)電機組的機械部分與發(fā)電機的電氣部分配合,能改善供電質量、提高風能利用效率。驗證了本文提出的雙饋感應發(fā)電機變流器的控制策略正確性及風力機變槳距控制策略的可行性,對風電機組的運行和控制研究及風電機組的