無刷雙饋發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)及其鎖相環(huán)研究.pdf

1、在倡導清潔能源、環(huán)保節(jié)能的全球背景下，變速恒頻發(fā)電技術被大力研發(fā)與推廣，并在風力發(fā)電等新能源發(fā)電場合得到了廣泛的應用。近年來被廣泛研究的無刷雙饋電機，由于獨特的本體設計，其用于發(fā)電場合時不僅具備其他變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)的優(yōu)點，而且體現(xiàn)出一系列自身的特點。無刷雙饋發(fā)電系統(tǒng)同其他交流勵磁雙饋發(fā)電系統(tǒng)一樣，不僅能夠較大地節(jié)省變頻裝置的體積與容量，并網(wǎng)發(fā)電時能夠有效地調節(jié)有功、無功輸出，而且由于其取消了滑環(huán)與電刷，在節(jié)省了成本的同時，也為后期的使用

2、與維護提供了便利，從這一點來講，無刷雙饋發(fā)電系統(tǒng)更能夠適應風力發(fā)電等環(huán)境較為惡劣的場合。
　　無刷雙饋電機要投入大規(guī)模的使用甚至并網(wǎng)發(fā)電，在技術層面有待發(fā)展與成熟。文章從并網(wǎng)策略以及并網(wǎng)發(fā)電使用的同步鎖相方法兩方面出發(fā)進行分析討論。與同步發(fā)電機并網(wǎng)方式不同，無刷雙饋發(fā)電系統(tǒng)由于具備變速恒頻的發(fā)電方式，其在并網(wǎng)時不要求轉速同步，在電壓的同步上文中采用近似于標量控制的方法，避開了無刷雙饋復雜的本體參數(shù)，有效地完成了電壓幅值、相位、頻率

3、的同步；而在無刷雙饋發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電狀態(tài)下，要完成變流器正常工作以及對電機的良好控制，就要求系統(tǒng)能夠準確快速地檢測電網(wǎng)電壓，尤其在電網(wǎng)電壓不平衡狀態(tài)以及電壓波動狀態(tài)下，這就需要鎖相環(huán)具備更好的性能。文章結合已有的基于d-q坐標系的軟件鎖相方法，提出了一種基于雙d-q坐標系的改進型軟件鎖相環(huán)，并進行了分析與仿真，驗證了該鎖相環(huán)能夠滿足無刷雙饋發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電的需要。
　　課題完成了實驗平臺的搭建，通過實驗與仿真驗證了該并網(wǎng)方法與同步