直驅(qū)及雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)模擬平臺的設(shè)計(jì).pdf

1、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)作為研究將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)，近年來越來越受到關(guān)注，研究風(fēng)力發(fā)電的核心技術(shù)是我國風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵。核心控制算法的研究可以通過計(jì)算機(jī)軟件仿真和現(xiàn)場機(jī)組運(yùn)行的方式進(jìn)行研究，但全數(shù)字式仿真和純物理實(shí)驗(yàn)都存在弊端，不是算法研究的最佳手段。將軟硬件結(jié)合，搭建用以驗(yàn)證機(jī)組控制策略與算法的模擬平臺是解決這一問題的有效途徑。
　　為了對直驅(qū)和雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的控制策略進(jìn)行設(shè)計(jì)，本文建立了一個能模擬風(fēng)電場風(fēng)能特性和風(fēng)力

2、機(jī)特性的風(fēng)力發(fā)電模擬平臺。平臺采用異步電機(jī)與永磁電機(jī)對拖的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，將風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的控制策略加載到對電機(jī)的控制中，通過改變異步電機(jī)和永磁電機(jī)的工作模式模擬不同的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。以平臺設(shè)計(jì)為中心，本文從以下幾個方面開展了研究工作：
　　(1)提出模擬平臺的結(jié)構(gòu)，根據(jù)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)工作原理對平臺主要組成部分進(jìn)行研究，將變槳控制策略加入風(fēng)力機(jī)模擬控制器的設(shè)計(jì)中，將轉(zhuǎn)矩控制策略加入發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩控制器的設(shè)計(jì)，基于矢量控制原理和空間矢量調(diào)制原理

3、對電機(jī)控制器進(jìn)行設(shè)計(jì)；
　　(2)為了驗(yàn)證模擬平臺中風(fēng)力機(jī)模擬器、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩控制器和電機(jī)控制器等模塊設(shè)計(jì)的正確性，在Matlab/Simulink中分別搭建了直驅(qū)和雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)仿真模型，進(jìn)行了風(fēng)力機(jī)模擬器轉(zhuǎn)矩特性分析，驗(yàn)證了風(fēng)速模擬、風(fēng)力機(jī)模擬以及各控制器關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置的正確性，為模擬平臺的建立提供依據(jù)；
　　(3)從硬件構(gòu)成和軟件功能兩個方面對物理平臺的搭建進(jìn)行設(shè)計(jì)，介紹了硬件選型和電機(jī)控制器設(shè)計(jì)，研究了用于電機(jī)控制器程