雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)功率控制的研究.pdf

1、能源是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。如今石化能源因過(guò)度開采已有枯竭之勢(shì)，石化能源利用造成的環(huán)境污染也非常嚴(yán)重。為了緩解能源危機(jī)及環(huán)境污染，開發(fā)以太陽(yáng)能、風(fēng)能為代表的新能源是完成節(jié)能減排任務(wù)和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。在眾多的新能源中以風(fēng)能開發(fā)最具商業(yè)化前景，在目前的電力電子領(lǐng)域成為最熱門的研究課題之一。本文在分析了風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)及雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，圍繞著變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)勵(lì)磁變換器的控制策略進(jìn)行研

2、究。
　　 首先介紹了雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行機(jī)理，給出了雙饋感應(yīng)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型及其坐標(biāo)變換的方法，為后續(xù)算法推導(dǎo)提供了理論基礎(chǔ)。
　　 其次，對(duì)DFIG的網(wǎng)側(cè)變換器直接功率控制進(jìn)行了研究，在給出的網(wǎng)側(cè)變換器數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上推導(dǎo)了直接功率控制策略，建立了直接功率控制的系統(tǒng)框圖。給出網(wǎng)側(cè)變換器有功和無(wú)功功率的估算表達(dá)式及其基于恒定開關(guān)頻率直接功率控制的實(shí)現(xiàn)方法。利用Matlab/Simulink建立仿真模型進(jìn)行深入研究。<

3、br>　　 在網(wǎng)側(cè)變換器研究的基礎(chǔ)上，對(duì)DFIG的轉(zhuǎn)子側(cè)變換器的控制方式進(jìn)行了研究。通過(guò)建立DFIG并網(wǎng)后的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計(jì)矢量控制和恒定開關(guān)頻率的直接功率控制算法控制器。提出基于非線性觀測(cè)器的直接功率控制，在直接功率控制基礎(chǔ)上引入跟蹤微分器(TD)和狀態(tài)觀測(cè)器。仿真結(jié)果表明，該控制策略能有效地解決快速性與超調(diào)量之間的矛盾，實(shí)現(xiàn)快速無(wú)超調(diào)控制，具有更好的動(dòng)態(tài)性能。
　　 最后，以2.2KW的雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)為樣機(jī)，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。詳