不平衡電網(wǎng)電壓下雙饋異步風力發(fā)電系統(tǒng)控制策略的研究.pdf

1、隨著雙饋風力發(fā)電機組裝機容量的擴大和電網(wǎng)對風力發(fā)電并網(wǎng)的要求愈加嚴格，雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的研究由電網(wǎng)電壓正常情況下的并網(wǎng)運行控制轉(zhuǎn)向電網(wǎng)電壓不平衡下的運行研究。
　　本文首先分析了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)變速恒頻運行的原理，建立了電網(wǎng)電壓正常條件下雙饋電機和網(wǎng)側(cè)變換器在三相靜止坐標系及兩相旋轉(zhuǎn)坐標系中的數(shù)學模型，并在數(shù)學模型的基礎上研究了網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)變換器基于電網(wǎng)電壓定向的傳統(tǒng)矢量控制。
　　其次，介紹了不平衡理論基礎及電網(wǎng)電壓不平衡

2、的產(chǎn)生對雙饋異步風力發(fā)電系統(tǒng)的影響。利用對稱分量法分析不平衡電壓、電流矢量的原理，分析了電網(wǎng)電壓不平衡時所包含的負序電磁分量對雙饋異步風力發(fā)電系統(tǒng)網(wǎng)側(cè)變換器和轉(zhuǎn)子側(cè)變換器的影響，研究了傳統(tǒng)的不平衡電網(wǎng)電壓下雙饋異步風力發(fā)電系統(tǒng)中網(wǎng)側(cè)變換器和轉(zhuǎn)子側(cè)變換器基于矢量控制的雙dq、PI控制策略，基本實現(xiàn)了風電系統(tǒng)在電網(wǎng)電壓不平衡條件下平穩(wěn)運行的能力。
　　隨后，鑒于傳統(tǒng)PI(Proportion-Integration)控制器不能良好跟蹤

3、交流正弦分量的缺點，采用改進型 PR(Proportional-Resonant)控制器進行控制，建立網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)變換器在兩相靜止??坐標系下的數(shù)學模型，并且在網(wǎng)側(cè)變換器處將 LCL濾波器替換傳統(tǒng)的單 L濾波器，以消除 PWM脈寬調(diào)制產(chǎn)生的開關高頻諧波對電網(wǎng)的污染；將改進型 PR控制器和LCL型濾波器聯(lián)合應用于網(wǎng)側(cè)變換器的控制策略中，消除相序分解帶來的延時，實現(xiàn)網(wǎng)側(cè)變換器的控制目標。再將改進型 PR控制器應用于轉(zhuǎn)子側(cè)變換器的控制策略中，