變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制策略的研究.pdf

1、由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、能源短缺和環(huán)境污染日益嚴(yán)重，風(fēng)能作為可再生綠色能源具有十分重要的意義。交流勵磁變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是目前國內(nèi)外主流的風(fēng)力發(fā)電控制方案，該控制方案變頻器容量小，變速運(yùn)行范圍較寬，可實(shí)現(xiàn)有功、無功功率解耦控制以及安全并網(wǎng)，而且成本低。本文對變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的勵磁控制進(jìn)行了較為全面的仿真研究，包括功率解耦控制、最大風(fēng)能跟蹤控制、空載并網(wǎng)控制、網(wǎng)側(cè)PWM變換器控制等方面的研究。
　　 首先，在雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)子

2、勵磁電源的研究中，在建立了雙饋電機(jī)發(fā)電模式數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上重點(diǎn)研究了雙閉環(huán)矢量控制系統(tǒng)，并以此為依據(jù)研究了基于變步長爬山搜索法的最大風(fēng)能跟蹤控制策略。針對矢量控制對電機(jī)參數(shù)依賴的缺點(diǎn)，本文分別提出了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)模控制和逆系統(tǒng)滑?？刂撇呗?，經(jīng)過仿真研究表明這兩種控制策略不僅增強(qiáng)了控制系統(tǒng)的魯棒性，而且提高了系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)特性。
　　 其次，在分析了雙饋電機(jī)空載數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，建立了基于電網(wǎng)電壓定向的控制策略。為了解決電流計(jì)算參考值

3、依賴電機(jī)參數(shù)的問題，本文采用了定子電壓外環(huán)的串級控制結(jié)構(gòu)，電壓外環(huán)的輸出作為電流給定，從而克服了電機(jī)參數(shù)的影響，并且實(shí)現(xiàn)“柔性并網(wǎng)”。
　　 再次，在分析了雙PWM型變換器特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，本文重點(diǎn)研究了基于電網(wǎng)電壓定向矢量控制的網(wǎng)側(cè)變換器控制原理，網(wǎng)側(cè)變換器采用了直流電壓外環(huán)電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)側(cè)變換器的功率雙向流動和直流側(cè)電壓穩(wěn)定的控制目標(biāo)。
　　 最后利用MATLAB/Simulink軟件，建立了風(fēng)力機(jī)、