几种典型的风力发电系统对比分析

随着环境和能源问题的日益严峻,可再生能源的开发,尤其是风力发电技术已被越来越多的国家所重视,而对应用在风力发电系统中的逆变器和调制方法的研究尤为重要。重点阐述了我国的风能资源情况和我国目前的发展状况,指出了存在的主要问题,分析了产生这些问题的原因,明确了我国风力发电事业发展的主要措施和途径,并进一步阐述了风力发电在未来的发展趋势及风力发电的优势     

LEM传感器在三相单管Boost型PFC电路中的应用

LEM传感器具有测量频率范围宽、反应速度快、准确度和线性度高等优点.文中阐述了LEM传感器的基本特点,给出了LEM传感器在直接驱动式风力发电系统三相单管B00st型PFC电路中的应用方法.     

用于北斗设备的应急多电源自供电系统研究

太阳能作为一种清洁无污染的可再生能源,随着太阳能转换为电能的技术越来越成熟,它在电力方面的应用越来越普遍。本文主要针对一种用于北斗设备的应急多电源自供电系统进行探讨研究,并基于光伏发电技术研制出一种便携式应急光伏电源箱,旨在解决偏远地区及无人区的水文、水质、大坝安全、堤防、滑坡、山洪等传感器、检测和监测仪器仪表的供电问题,和以上地区北斗数据传输设备的供电问题,支持国家智能水网的推广和建设;同时解决和地震、洪水等应急救灾地区应急设备的供电问题,为今后应急供电产品的研发提供借鉴与参考。     

一种采用相位超前校正技术的电压源逆变器单环控制策略

电压源型逆变器(voltage source inverters,VSI)通常使用电压电流双闭环控制,也有新型的单电压环控制被提出;同时为了抑制低次谐波,一般引入并联的谐振控制器结构。首先从传递函数的角度,详细对比双环和单环控制,得出开关频率较低时,两种控制策略的动态性能差别不大的结论;     

微电网双模式组网逆变器运行控制研究

针对微电网中既可以并网运行,也可以独立运行的三相组网逆变器研究了其双模式运行的控制方法.双模式逆变器在并网模式时起理想电流源作用,采用结构简单且能满足要求的单电流环控制;离网模式时起理想电压源作用,采用能兼顾控制精度和动态响应的基于滤波电感电流的双闭环控制.在此进一步针对双模式逆变器独立运行时满足带不平衡负载的要求,运用正序、负序分别控制的方法.最后通过实验验证了所设计的双模式逆变器具有带不平衡阻性、感性负载的能力,并且能够实现并网/离网双模式运行的快速切换.     

直驱式风力发电系统的仿真建模与运行特性研究

研究了基于永磁同步发电机的直驱式风力发电系统中PWM背靠背全功率变流器的运行特性,详细介绍了发电机侧和电网侧PWM变流器的运行状态,在数学模型的基础上给出了具体的控制策略.在Mat-lab/Simulink7.1环境下建立了系统从永磁同步发电机到电网的仿真模型,并利用S函数编写了发电机侧和电网侧变流器的控制程序,给出了系统的控制框图及仿真程序流程图.最后,在实验室搭建的17 kW直驱式风力发电实验平台上验证了系统的控制策略.仿真和实验结果都表明系统能够在不同风速下稳定运行,发电机侧输出电流近似正弦,谐波含量小;电网侧变流器在风速突变引起发电机输出功率变化的情况下能够稳定直流侧电压,输出有功和无功电流完全独立可调,并网电流质量较高.     

DVR在风电机组LVRT中的应用及其无功补偿能力

针对动态电压补偿器(DVR)在风电机组低电压穿越(LVRT)的应用进行了讨论。为了提高DVR的动态响应能力,设计了双闭环控制策略,并引入电网电压前馈项,以避免补偿电压的过冲;电压外环采用了谐振控制器,可在静止坐标系下实现无静差跟踪,省略了坐标变换以及锁相环节。同时详细分析了DVR在正常运行与跌落情况下无功补偿能力,通过对其补偿方式的分类与比较,指出了其无功补偿能力受到限制的原因。在Matlab/SIMULINK中构建仿真模型,仿真结果表明,所设计的控制策略能够迅速精准地补偿定子电压,减小了定子电流冲击,平稳地实现了机组的低电压穿越。最后在110 kW的电机平台上进行了实验验证。     

变速恒频双馈风力发电系统应用研究

对双馈感应电动机在风电场中应用的优势以及其需要改进之处给出了具体分析，着重对几种比较典型的变速恒频风力发电技术进行对比分析，指出了各自的优缺点，对变速恒频风力发电的发展方向进行了探索性研究。     

Vacon变频器在风力机模拟器中的应用

为了加强风力发电技术的研发能力,我风力发电实验室采用Vacon NX变频器设计了一套实验室用风力机特性模拟装置—风力机模拟器(WTS)。该装置可以在不依耐于自然环境和风力机的情况下模拟风力机特性,可以模拟不同特性的风力机,并且能任意设定风速的变化曲线,方便了实验室对风力发电系统的研究。模拟器根据风力机数学模型计算出一定风速下的参考转速或参考转矩。将转速或转矩指令传给Vacon变频器来拖动异步机工作,带动后续的风力发电机工作,达到模拟真实自然界中风力发电系统工作特性的效果,为现场工作中的最大功率跟踪以及系统的稳定性研究等打下了良好基础。     

Vacon变频器在风力机模拟器中的应用

为了加强风力发电技术的研发能力，我风力发电实验室采用Vacon NX变频器设计了一套实验室用风力机特性模拟装置一风力机模拟器（WTS）。该装置可以在不依耐于自然环境和风力机的情况下模拟风力机特性，可以模拟不同特性的风力机，并且能任意设定风速的变化曲线，方便了实验室对风力发电系统的研究。模拟器根据风力机数学模型计算出一定风速下的参考转速或参考转矩，将转速或转矩指令传给Vacon变频器来拖动异步机工作，带动后续的风力发电机工作，达到模拟真实自然界中风力发电系统工作特性的效果，为现场工作中的最大功率跟踪以及系统的稳定性研究等打下了良好基础。