多電平變流器在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、隨著環(huán)境、能源問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，可再生資源的利用開發(fā)已經(jīng)成為國(guó)際熱點(diǎn)。風(fēng)能作為一種可再生潔凈綠色能源，不但對(duì)環(huán)境沒有破壞，而且取之不盡，用之不竭。相比于傳統(tǒng)的采用雙饋感應(yīng)電機(jī)發(fā)電的風(fēng)力系統(tǒng)，直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電技術(shù)省去了齒輪箱，因此減小了系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用和體積，具有很好的經(jīng)濟(jì)性。目前，直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電技術(shù)正成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。 直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)變速恒頻控制是基于定子電路實(shí)現(xiàn)的，把永磁發(fā)電機(jī)發(fā)出的交流電通過(guò)變頻器轉(zhuǎn)變?yōu)榕c電網(wǎng)同頻的交流電。因

2、此變頻器的容量與系統(tǒng)的額定容量相同，需要全功率變換器，在現(xiàn)有器件耐壓水平未取得突破性進(jìn)展以前，多電平技術(shù)因其具有輸出諧波含量小、控制靈活等特點(diǎn)，非常適合應(yīng)用于直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。此外，多電平變流器無(wú)需變壓器，又可以達(dá)到升壓的作用，具有很好的經(jīng)濟(jì)性。因此，多電平變流器在直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中具有很廣闊的應(yīng)用前景。 論文針對(duì)多電平變流器在直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行研究。利用Matlab/Simulink軟件建立起了風(fēng)力機(jī)模型、多電

3、平PWM整流控制模型、通過(guò)對(duì)中點(diǎn)電位不平衡機(jī)理的深入研究，引入具有中點(diǎn)電位平衡策略的空間矢量調(diào)制策略，建立起了完整的背靠背直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。這種控制策略計(jì)算量小、適用范圍廣，對(duì)工程實(shí)際開發(fā)提供了很好的研究?jī)r(jià)值。 論文針對(duì)整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)了基于TMS320F2812系統(tǒng)的硬件平臺(tái)，包括供電電源、SCALE驅(qū)動(dòng)、電壓采集、電流采集、變流器溫度調(diào)理電路。通過(guò)對(duì)變流器損耗計(jì)算以及熱網(wǎng)絡(luò)模型的建立，分析了變流器主電路(包括功率開關(guān)管、直流母