基于DSP的异步风力发电机组软并网控制器的设计

介绍用于异步风力发电机组的软并网技术和软并网控制器，分析该控制器的主要工作原理，阐述了控制器的软硬件设计，重点讨论了以TMS320F240为核心，以无触点可控硅为主要控制器件的软并网控制器的硬件结构。论文对软并网的控制律进行了仿真研究，给出了该控制器的软件主体结构框图。     

基于直接虚功率控制的双馈风电系统并网方法

对双馈风电系统的并网方法及并网过程进行研究,提出一种基于直接虚功率控制(direct virtual power control,DVPC)的并网方法,通过引入虚功率的概念,使传统的直接功率控制(direct power control,DPC)亦适用于电机并网前的工况,控制定子电压同步并网。该并网方法不需要PI控制器和旋转坐标变换,并网前后控制器结构一致,过渡平滑,可实现较宽转速范围内的无电流冲击软并网,是一种双馈电机并网控制的有效方法。搭建了7.5 kW的双馈系统实验平台,实验结果验证了该文所提出方法的正确性和有效性。     

失速型风力发电机组软并网技术研究

介绍了异步风力发电机组软并网原理,分析了基于晶闸管进行软并网的控制过程.软并网系统由反并联晶闸管、控制电路及其保护电路组成,中央处理器采用Atmel 89C51单片机.当晶闸管两端施加反向电压时可以自然关断,通过调节晶闸管的导通角即可调节发电机定子电压.控制加在发电机定子上的电压按阶梯渡的形式从某一较小的初值逐渐增加到全压状态,从而使风力发电机组并网电流控制在一定范围内,大幅降低并网时的冲击电流.根据S48/750风力发电机参数建立了Simulink仿真模型,对失速型异步风力发电机组的并网过程进行了仿真.所设计的系统在750 kW机组上做了软并网实验.仿真和实验结果表明,采用晶闸管软并网系统可以有效抑制冲击电流,使失速型异步风力发电机组平稳并网.     

异步风力发电机软并网过渡过程研究

软并网是目前大型异步风力发电机组并网的关键控制技术。利用复数分量法对用于风力发电的异步发电机并网过渡过程进行了分析。利用晶闸管进行软并网的原理,并利用Matlab/Simulink平台,建立了电流PI单闭环控制模型,并验证了该控制方案的正确性。使并网电流控制在额定电流的1.25~2倍以内,对实际软硬件系统的设计具有一定的指导意义。     

基于小脑模型神经网络-比例积分微分控制的异步风力发电机组软并网控制系统建模与仿真

分析了利用晶闸管进行软并网的原理;采用改进的小脑模型神经网络与比例积分微分并行控制方法对风力发电的异步发电机并网过渡过程进行了研究;利用Matlab/ Simulink平台建立了仿真控制模型。不同风速下风电机切入电网的仿真结果验证了文中所提出控制方案的正确性：采用该控制方案可将并网冲击电流控制在额定电流的2倍以内,且该软并网系统具有较好的稳定性、实时性。     

双馈发电机并网控制策略研究

探讨了双馈发电机并网过程运行原理，研究了基于定子磁链定向矢量控制技术的发电机并网控制策略，建立了双馈发电机并网过程的仿真模型，验证了双馈发电机并网控制策略的有效性与可行性。     

高效率并网逆变器发展综述

在分析提高并网逆变器效率的传统方法的基础上,阐述了逆变器软开关技术与多电平技术的特点与不足,并介绍了新型的双降压式并网逆变器与双频并网逆变器。最后对高效率并网逆变器的发展前景作了展望。     

双馈异步风力发电机的并网方式研究及仿真分析

分析并推导了双馈风力发电机的数学模型,对常见的并网方式做了分析和比较。基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了DFIG的软并网方式模型,仿真了电机故障及风速变化时电机及电网侧所产生的冲击电流的大小。验证了软并网方式能够很好地抑制并网运行时冲击电流对大电网的影响。     

基于PLC的硬件在环仿真系统及其在风力发电并网中的应用

把可编程逻辑控制器引入到硬件在环仿真系统中，介绍了基于可编程逻辑控制器的硬件在环仿真系统，并用该仿真系统对风力发电的软并网控制过程进行了仿真仿真分析验证了该仿真系统的有效性。     

三相并网逆变器模型预测控制研究

三相并网逆变器是连接新能源系统与电网之间的重要环节，针对传统电压电流双闭环并网控制中由于比例积分（Proportionl Integral,PI）调节器饱和造成的稳态性能较差和控制精度不足的问题，采用模型预测控制器代替传统的PI控制器，提出一种三相并网逆变器的模型预测控制策略。建立三相逆变器在两相静止坐标系下的数学模型，分析模型预测的控制过程并对目标函数进行优化，增加逆变器的限流环节。建立离散动态电流方程，对下一时刻的电流值进行预测，根据目标函数最小原则选择最优的空间电压矢量，将其对应的开关状态作用于逆变器实现并网控制。利用MATLAB/Simulink进行仿真分析，验证了模型预测控制策略的可行性，该控制策略提高了并网过程的稳态性能，有效减小了并网电流的谐波畸变。     

异步风力发电机组软并网技术探讨

软并网技术可使并网电流控制在一定范围内,大幅降低并网冲击电流,得到一个平稳的过渡过程.研究通过电压斜坡软并网控制方式,经晶闸管移相触发控制改变晶闸管的导通角,使加在电机定子上的电压按阶梯波的形式从某一较小的初值逐渐增加到全压状态,达到调压限流的目的。     

无刷双馈发电机的并网控制研究仿真

为更好高效利用风能,无刷双馈电机须与大电网进行并网运行,为减小对并网过程中对电网的冲击,须有效控制发电机的频率、幅值和相位,本文基于对无刷双馈电机数学模型的分析与简化,提出了一种简单的并网控制策略,并在SIMULINK环境下进行建模与仿真,结果验证了本文所提策略的正确性与可行性,为无刷双馈电机并网控制的进一步研究提供参考。     

双馈感应发电机空载并网的高阶滑模控制策略

围绕双馈感应发电机(DFIG)空载并网问题,将基于矢量控制的电网电压定向技术应用于双馈风力发电的并网发电上,提出一种基于电网电压定向的高阶滑模控制的空载并网控制策略。从分析DFIG的运行特性入手,研究了空载并网控制原理,基于DFIG的空载数学模型,提出了具有鲁棒性的高阶滑模空载并网控制器。对DFIG并网前后的整个过程进行了仿真研究,仿真结果表明,所提出的策略是一种较理想的空载并网方式。     

变速恒频风力发电机空载并网控制策略

将磁场定向的矢量控制技术应用到双馈风力发电机并网控制中,建立了交流励磁变速恒频风力发电机空载并网控制策略,实现了转子侧电流与磁链的解耦控制.为了说明该控制策略的有效性,用Matlab/Simnlink建立了空载并网仿真模型,进行了仿真分析,并在11 kW双馈风力发电系统平台上进行实验验证,仿真分析和实验结果均表明该控制...     

变速恒频双馈风力发电负载并网控制

探讨双馈发电机并网过程运行原理,研究了基于定子磁链定向矢量控制技术的发电机并网控制策略,对比和分析空载并网和负载并网的控制原理,负载并网方式并网前接有独立负载,发电机可以参与风力机的能量控制,降低了对风力机调速能力的要求和减小风对风力机的应力;建立了负载并网控制的仿真模型,仿真结果表明：并网后冲击电流较小,负载并网方式是一种较理想的变速恒频（VSCF）风力发电并网方式。     

变速恒频双馈风力发电负载并网控制

探讨双馈发电机并网过程运行原理,研究了基于定子磁链定向矢量控制技术的发电机并网控制策略,对比和分析空载并网和负载并网的控制原理,负载并网方式并网前接有独立负载,发电机可以参与风力机的能量控制,降低了对风力机调速能力的要求和减小风对风力机的应力;建立了负载并网控制的仿真模型,仿真结果表明:并网后冲击电流较小,负载并网方式是一种较理想的变速恒频(VSCF)风力发电并网方式.     

变速恒频双馈风力发电机组的空载并网技术

传统的风力发电机组直接并网和降压并网都会在并网瞬间产生很大的冲击电流,基于定子磁链定向的双馈发电机组空载并网,由于并网前定子磁链的检测不准确也会对电网造成冲击.根据变速恒频双馈风力发电机组的运行特点,通过对其数学模型的分析,建立了双馈异步发电机的空载数学模型,研究了其基于电网电压定向的空载并网控制策略,避免了由于定子磁链检测不准确造成的电网冲击.试验结果表明,该控制策略可以实现大容量风电机组的无冲击软并网,是一种理想的风电机组并网方式.     

变速恒频双馈风力发电负载并网控制

探讨双馈发电机并网过程的运行原理,研究了基于定子磁链定向矢量控制技术的发电机并网控制策略,对比和分析了空载并网和负载并网的控制原理.负载并网方式并网前接有独立负载,发电机可以参与风力机的能量控制,降低了对风力机调速能力的要求,减小了风对风力机的应力;建立了负载并网控制的仿真模型,仿真结果表明:并网后冲击电流较小,负载并网方式是一种较理想的变速恒频(VSCF)风力发电并网方式.     

双馈风力发电机并网技术的研究

对双馈风力发电机并网技术进行综述,分析了双馈感应发电机风力发电系统,研究了风力发电系统并网控制与变换器,提出了并网逆变器的控制策略,介绍了双馈发电机系统并网运行的特点,研究表明采用变速恒频矢量控制策略可灵活调节系统的有功、无功功率,抑制谐波,减少损耗,提高系统效率。     

变桨距型双馈风电机组并网控制及建模仿真

变桨距型双馈风电机组在并网过程中,转子励磁控制虽然具有良好的定子电压调节效果,但是对转子转速缺乏控制。针对该问题提出了结合变桨距系统调整转子转速,共同完成并网的方案。由于双馈发电机并网前后的控制策略不同,分析了控制系统间无扰切换的方法。采用分开建模、分时仿真的思路建立了风电机组模型,实现了风机并网全过程仿真,研究结果证明了本文所提方案的有效性。