電網(wǎng)友好型機(jī)組變槳距控制技術(shù)研究.pdf

1、隨著風(fēng)機(jī)裝機(jī)容量的不斷擴(kuò)大,越來越多的機(jī)組并入電網(wǎng)運(yùn)行,旨在解決并網(wǎng)運(yùn)行時如何適應(yīng)電網(wǎng)變化及需求的電網(wǎng)友好型機(jī)組成為了當(dāng)今研究熱點(diǎn)。兆瓦級直驅(qū)型風(fēng)電系統(tǒng)因其大容量、高可靠性、高效率、輸出功率穩(wěn)定、壽命長、并網(wǎng)潛力大等特點(diǎn)將成為電網(wǎng)友好型機(jī)組的主力軍。變槳距控制作為機(jī)組功率調(diào)節(jié)的核心環(huán)節(jié)之一,其優(yōu)劣直接決定機(jī)組并網(wǎng)能力的高低。
　　本文以兆瓦級直驅(qū)型風(fēng)電機(jī)組為研究對象,以提高機(jī)組并網(wǎng)能力為目標(biāo),深入研究了機(jī)組變槳距控制及其策略問題,

2、針對機(jī)組并網(wǎng)能力有限,提出了一種支持低電壓穿越的變槳距控制策略。在此基礎(chǔ)上,針對現(xiàn)有控制系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)局限性,提出了一種基于多級狀態(tài)機(jī)的變槳距控制軟件設(shè)計方法。為了驗證控制目標(biāo)的正確性及控制策略的有效性,文中利用MATLAB構(gòu)建了含兆瓦級直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組及電網(wǎng)的仿真系統(tǒng)模型,并對各種情況進(jìn)行了仿真分析。為了驗證控制軟件的正確性,設(shè)計實現(xiàn)了基于嵌入式系統(tǒng)的變槳距控制軟件綜合測試平臺,對控制軟件的性能進(jìn)行了驗證。
　　本文的具體工作表現(xiàn)在:

3、
　　分析了兆瓦級直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組的整體結(jié)構(gòu)及特點(diǎn),利用MATLAB建立了系統(tǒng)各部分的數(shù)學(xué)模型,并仿真分析了機(jī)組正常運(yùn)行時各參數(shù)變化的特點(diǎn),驗證了模型的正確性。
　　針對兆瓦級直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組變槳距系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)特點(diǎn),研究了該類機(jī)組下變槳距的控制目標(biāo)和不同風(fēng)況下的基本控制策略,著重研究了電網(wǎng)故障時在保證機(jī)組安全運(yùn)行的條件下分析不同電壓狀況下的變槳距控制目標(biāo),并提出了支持低電壓穿越的變槳距控制策略,利用MATLAB所建立的機(jī)組模型分析

4、驗證了策略的可行性。
　　針對變槳距控制軟件現(xiàn)有的單機(jī)局限性及順序控制流缺陷,在分析機(jī)組主控制系統(tǒng)軟件及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,著重研究了變槳距控制系統(tǒng)的硬件和軟件結(jié)構(gòu),提出了基于多級狀態(tài)機(jī)的變槳距控制軟件設(shè)計方案,增強(qiáng)了軟件的可配置性,提高了機(jī)組處理外部事件的能力,進(jìn)而提高了機(jī)組的并網(wǎng)能力。文中采用MATLAB Stateflow工具并結(jié)合所建立的機(jī)組模型對變槳距軟件狀態(tài)機(jī)進(jìn)行了仿真分析驗證。
　　針對變槳距控制軟件的測試問題,文章