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直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組頻率控制策略研究.pdf_第1頁(yè)
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1、在最大功率跟蹤控制方式下,直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)頻率解耦,其旋轉(zhuǎn)動(dòng)能對(duì)系統(tǒng)慣量的貢獻(xiàn)極小,而且無(wú)法提供額外的有功功率參與頻率控制,風(fēng)電并網(wǎng)容量的增加使得系統(tǒng)調(diào)頻能力不足,將威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。本文從改善直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組頻率響應(yīng)特性的角度出發(fā),完成了以下工作:
  首先,建立了直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組的詳細(xì)模型,并針對(duì)詳細(xì)模型復(fù)雜、計(jì)算速度慢等問(wèn)題,提出了直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組的簡(jiǎn)化模型,主要是對(duì)軸系模型和發(fā)電機(jī)-變流器模型進(jìn)行簡(jiǎn)化。<

2、br>  其次,研究了附加慣性控制的原理,并針對(duì)附加慣性控制與最大功率跟蹤控制相互干擾的問(wèn)題,提出了改進(jìn)附加慣性控制方法。該控制方法在系統(tǒng)頻率擾動(dòng)時(shí),不僅能夠通過(guò)附加慣性控制的輔助功率為系統(tǒng)頻率提供支持,還能夠根據(jù)系統(tǒng)頻率的變化調(diào)整轉(zhuǎn)速,對(duì)最大功率跟蹤控制的有功參考指令進(jìn)行補(bǔ)償,以避免這兩種控制在動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)過(guò)程中的相互干擾。
  然后,分析了超速和變槳距控制的原理,提出了一種超速與變槳距協(xié)調(diào)的減載調(diào)頻控制策略。首先給出了低、中、高三

3、種風(fēng)速模式的判定方法,然后通過(guò)設(shè)置初始功率跟蹤曲線系數(shù)和調(diào)節(jié)槳距角實(shí)現(xiàn)直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組的減載運(yùn)行,在頻率控制中,優(yōu)先采用超速控制,當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí),再啟用變槳距控制,并且變槳距控制可分為低、中、高三種風(fēng)速控制模式。
  最后,對(duì)比分析了改進(jìn)附加慣性控制和減載調(diào)頻控制的優(yōu)缺點(diǎn),提出了一種改進(jìn)附加慣性控制和減載調(diào)頻控制相結(jié)合的頻率綜合控制方法,即首先使機(jī)組減載運(yùn)行,在頻率波動(dòng)時(shí),通過(guò)改進(jìn)附加慣性控制、超速控制和變槳距控制的協(xié)同作用

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