雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)在電網(wǎng)電壓不平衡條件下的控制策略研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)有兩路繞組,具有的特性包括可控調(diào)速范圍廣,功率器件小,電機(jī)運(yùn)行時(shí)可控變量多,易于實(shí)現(xiàn)控制等優(yōu)點(diǎn),這些優(yōu)點(diǎn)使其在清潔能源發(fā)電領(lǐng)域諸如潮汐發(fā)電,風(fēng)力發(fā)電中有著極為廣泛的應(yīng)用。隨著近年來風(fēng)力發(fā)電場的大規(guī)模建設(shè),風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)的技術(shù)指標(biāo)越加嚴(yán)苛,對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究已逐漸從理想電網(wǎng)電壓條件而轉(zhuǎn)到電網(wǎng)故障條件下的研究。本文則致力于電網(wǎng)電壓故障情況下發(fā)電機(jī)的運(yùn)行,具體內(nèi)容為在三相電網(wǎng)電壓不平衡條件下風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行控制。
  在

2、雙饋異步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中,雙饋異步電機(jī)作為發(fā)電機(jī)。論文中首先研究了發(fā)電機(jī)的組成,運(yùn)行原理。并于三相靜止坐標(biāo)中建立發(fā)電機(jī)模型,接著介紹矢量變換原理,及其轉(zhuǎn)變公式。利用矢量技術(shù)將三相靜止坐標(biāo)中發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)變至兩項(xiàng)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)中。在平衡條件下,研究變流器,并詳細(xì)分析了變流器內(nèi)網(wǎng)側(cè)與轉(zhuǎn)子側(cè)變流器數(shù)學(xué)模型,運(yùn)行工作。在電網(wǎng)電壓不平衡情況下,研究了對稱分量法,建立了發(fā)電機(jī)模型,網(wǎng)側(cè)變流器模型,在電網(wǎng)電壓不平衡條件下研究矢量技術(shù),發(fā)現(xiàn)此時(shí),矢量控制在不平衡條件

3、下其控制性能將受到破壞,因此提出改進(jìn)網(wǎng)側(cè),轉(zhuǎn)子側(cè)變流器的控制方法。
  作為對前述理論的驗(yàn)證,在仿真實(shí)驗(yàn)的部分,由 MATLAB軟件平臺對單臺功率為1.5MW,六臺風(fēng)機(jī)組成的總功率為9MW的發(fā)電機(jī)組模型進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。首先應(yīng)用矢量控制策略在電網(wǎng)電壓平衡條件下對發(fā)電機(jī)組進(jìn)行仿真研究,驗(yàn)證矢量控制在平衡電網(wǎng)運(yùn)行情況下的良好控制性能。而后發(fā)電機(jī)仍然使用矢量控制方法,在電網(wǎng)處制造電網(wǎng)電壓不平衡度為5%的不平衡電壓,觀察電機(jī)運(yùn)行,分析不平衡條

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