永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變流技術(shù)研究.pdf

1、飛速發(fā)展的中國對能源需求日益增大，面對傳統(tǒng)能源短缺和對世界環(huán)境承諾的壓力，雖然中國的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)還落后于其他發(fā)達(dá)國家，但是在風(fēng)能儲備龐大的中國，相比其他可再生能源，風(fēng)力發(fā)電在中國得到了更快的發(fā)展，相信風(fēng)力發(fā)電在未來會有很好的發(fā)展前景。
　　本文首先對世界和中國的風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)狀和前景進(jìn)行了綜述，對永磁直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的各種技術(shù)方案進(jìn)行了闡述，最后選擇了可對機(jī)側(cè)和網(wǎng)側(cè)靈活控制的背靠背式雙 PWM變流器作為研究對象。
　　其次，文

2、中分別對機(jī)側(cè)和網(wǎng)側(cè)變流器的控制策略進(jìn)行了研究。針對機(jī)側(cè)和網(wǎng)側(cè)各自的數(shù)學(xué)模型，采用了雙閉環(huán)解耦控制的策略。所不同的是，由于永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)速低、軸徑大、難于安裝高精度的光電編碼器的特點(diǎn)，本文采用滑模觀測算法對發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子位置角進(jìn)行估計，這種方法具有很好的魯棒性，有效地提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。而網(wǎng)側(cè)變流器采用軟件鎖相環(huán)的方法對電網(wǎng)電壓進(jìn)行定相。機(jī)側(cè)變流器在實(shí)驗和試車的時候還需要對發(fā)電機(jī)進(jìn)行定位和電動，本文也做了相應(yīng)研究，提出了一種簡單易行的

3、定位方法，實(shí)驗表明機(jī)側(cè)和網(wǎng)側(cè)變流器的控制策略得到了良好控制效果。
　　由于永磁直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的變流器容量為發(fā)電機(jī)組全功率，考慮現(xiàn)有的技術(shù)條件和系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，模塊并聯(lián)成為一種可行的方案，本文對模塊并聯(lián)進(jìn)行了討論，并提出了一種簡單易行的模塊并聯(lián)方案，進(jìn)行了實(shí)驗，模塊均流和環(huán)流抑制得到了理想的控制效果。
　　最后，本文搭建了永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)實(shí)驗平臺，對重要的部件進(jìn)行了詳細(xì)的描述，尤其是采用疊層母排設(shè)計的主回路、驅(qū)動電路和負(fù)