直驅(qū)式永磁同步風力發(fā)電系統(tǒng)控制策略研究.pdf

1、隨著全球?qū)ΤＲ?guī)能源的不斷消耗以及對能源需求的不斷增長,常規(guī)能源的儲量正日劇減少,發(fā)展可再生能源已經(jīng)成為解決世界能源危機的必由之路。風力發(fā)電已經(jīng)成為最具有商業(yè)發(fā)展前景的新型產(chǎn)業(yè)。目前,直驅(qū)式永磁同步風力發(fā)電系統(tǒng)正成為風電行業(yè)研究的熱點之一。直驅(qū)式永磁同步風力發(fā)電機組采用永磁同步發(fā)電機與葉輪直接耦合,是一種變速恒頻風力發(fā)電機組。隨著風電機組單機容量的增大,追蹤最大風能捕獲,提高風能利用率,是非常必要的。
　　 本文基于最大風能捕獲基

2、本原理,結合國內(nèi)外的最大功率跟蹤控制方法,在吸收這些成果的基礎上,提出了一種新的最大功率跟蹤控制算法,該算法從理論上證明了可實現(xiàn)性。此外,在直驅(qū)式永磁同步風力發(fā)電機組中,發(fā)電機輸出電壓的幅值和頻率都是隨風速的變化而變化的,不可以直接并網(wǎng)。論文對直驅(qū)式永磁同步風力發(fā)電機組網(wǎng)側變流器的控制策略進行了詳細研究,提出了基于電網(wǎng)電壓定向矢量控制的雙閉環(huán)控制策略。為了說明電壓外環(huán)的重要作用,建立了基于電網(wǎng)電壓定向矢量控制的單閉環(huán)控制模型。為進一步分

3、析其控制性能,在MATLAB／Simulink環(huán)境下建立了仿真模型,仿真結果表明：基于電網(wǎng)電壓定向矢量控制的雙閉環(huán)控制策略可以使系統(tǒng)運行在單位功率因數(shù)狀態(tài)。直流電壓環(huán)在有功功率通路可以控制三相電壓源型PWM整流器直流側電壓為常數(shù)。在三相電路瞬時無功功率理論的基礎上,分析了網(wǎng)側變流器的功率流動方向,重點分析了基于滯環(huán)比較器的直接功率控制系統(tǒng)的組成部分,以及基本控制原理。在現(xiàn)有開關矢量表的基礎上,建立了新的開關矢量表,優(yōu)化了控制系統(tǒng)。通過對