双馈异步风力发电机变流器

本文概述了世界风力发电行业的发展现状以及中国风力发电行业的发展现状,详细介绍了1.5MW双馈异步风力发电机变流器,并进行了1.5MW变速恒频双馈异步风力发电机变流器的地面对拖和并网试验,最后介绍变流器的运行和维护要求。     

建“言”能源 直驱型风力发电系统整流器研究（一）

直驱型风力发电系统是一种交-直-交变速风力发电系统,需要用到大功率整流器。这种交-直-交变速风力发电系统的最显著的特点在于,风力发电机与电网之间连接了功率缓冲电路,从而通过变速控制使风力发电机始终运行在最佳功率负载线上。     

“建”言能源 国内外关于风力发电系统低电压运行研究最新进展

在1．5MW及以上级别的风电机组中,目前多数广家采用双馈感应发电机（DFIG）配合变速变桨设计。双馈感应发电机在变速恒频风力发电中得到了广泛的应用,其主要优点是只有部分功率流过励磁变流器,有功和无功可以单独调节。然而,正是由于变流器容量较小,使得它对电网故障非常敏感,需要采取可靠的保护措施,以防止变流器中功率器件的损坏。     

电网电压跌落时双馈感应风力发电系统无功功率控制策略

为提高双馈风力发电机在电网电压跌落时的不间断运行能力,提出了双馈风力发电机(DIFG)转子侧变流器无功支持控制策略,并进行了仿真研究。仿真结果表明,该控制方案在不增加硬件成本的基础上提供无功支持,降低了电网压降,减少了直流母线电压波动,提高了双馈风力发电系统的低压穿越能力。     

风力发电中的变速恒频技术综述

风力发电的必要性,风力发电机的气动功率调节方式、变速恒频风力发电系统的几种形式及变速恒频风力发电系统比较及最近发展趋势。     

电力电子是风力发电的主要技术

本文回顾风力发电市场，叙述了和传统的电力发电相比，在以后的几年中风能将成为更具竞争力的能源之一。还介绍了固定速度和调整风力发电机以及拓扑结构、不同风力发电系统的比较及控制方案，最后指出风力发电机技术的未来发展趋势是进一步提高功率等级和电力电子技术。     

变频技术在风力发电中的应用

随着风力发电技术和设备在我国的普及和发展，由风力发电机所产生的电力正在我国得到迅速的增长。根据控制对象-电机结构的不同和风力发电的要求．而采用的变频技术、系统结构、控制方法、控制策略和电网匹配并网方法等将是我们电力电子领域的研究和开发土要课题之一。本文针对当今不同的控制方法和技术进行了分析和论述。     

风力发电机、变流器及其低电压穿越概述

风力发电技术发展很快,单机容量不断增大,风电在电网中所占的比重也越来越大。讨论了几种典型的风力发电系统,包括失速型风电系统、双馈和直驱型变速恒频风电系统,并在此基础上,根据齿轮箱结构和发电机不同,讨论了其他类型的风电系统,分析了各自的优缺点。说明了常用的风电变流器拓扑,多电平变流器将得到更多的应用;为适应新的电阚规则对并网风电低电压穿趣与无功支持功能的要求,风电机组必须采取应对措施,对相关技术进行了分析和讨论。从风电系统发电机、变流器和低电压穿越能力等方面进行了论述,并介绍了不同风电公司的相关产品与技术。     

一种全功率风力发电变流器关键技术研究

风力发电机类型很多,本文选择了几种风力发电系统的结构进行了对比,给出了一种不控整流器加BOOST升压加PWM逆变的全功率风力发电变流器的原理、设计中采用的关键技术及试验结果。     

双馈感应风力发电机直接转矩控制的研究

本文对变速恒频双馈风力发电机直接转矩控制进行了理论分析,阐述了它的工作原理结构,并对它进行仿真,结果证明双馈感应风力发电机直接转矩控制在风力发电系统中具有利用率高,并网冲击小,并网速度快的优点。     

变频技术在风电设备中的应用

主要围绕变频技术在风电设备中的应用展开研究,以变速恒频双馈风力发电机为研究对象。对发电系统中交流励磁控制方式常见的变频装置进行了比较分析,对选择的双PWM变换器交流励磁变速恒频风力发电系统的两个控制单元——网侧PWM变换器和转子侧PWM变换器进行了控制策略分析及仿真。     

双馈型风力发电机变流器控制技术研究

本文以双馈型变速恒频风力发电系统的运行与控制为主题,从理论到实验进行了全面、深入的研究;设计并构建了一套完整的1650kW双馈型变速恒频风力发电实验系统,完成了变速恒频发电机运行试验、空载并网实验、变流器运行实验等一系列实验内容。丰富、详实的实验研究结果,验证了本文理论研究的正确性。     

Fuzzy logic based intelligent control of a variable speed cagemachine wind generation system

The paper describes a variable speed wind generation system where fuzzy logic principles are used for efficiency optimization and performance enhancement control. A squirrel cage induction generator feeds the power to a double-sided pulse width modulated converter system which pumps power to a utility grid or can supply to an autonomous system. The generation system has fuzzy logic control with vector control in the inner loops. A fuzzy controller tracks the generator speed with the wind velocity to extract the maximum power. A second fuzzy controller programs the machine flux for light load efficiency improvement, and a third fuzzy controller gives robust speed control against wind gust and turbine oscillatory torque. The complete control system has been developed, analyzed, and validated by simulation study. Performances have then been evaluated in detail     

PrimePACKTM模块在风力发电系统中的可靠性考虑

双馈方案由于其功率变换单元小、风速调节范围广、响应快等特点,是目前风力发电中应用最为广泛的一种解决方案。本文主要针对PrimePACK(英飞凌最新的大功率模块)在双馈系统的寿命问题进行讨论。     

Output Power Smoothing and Hydrogen Production by Using Variable Speed Wind Generators

This paper presents a combination system of wind energy conversion and hydrogen production. Hydrogen is expected as an alternative energy source in the future, and this is the best way to produce it from renewable energy like wind energy. On the other hand, the output of a wind generator, in general, fluctuates greatly due to wind speed variations, and thus the output fluctuations can have a serious influence on the power system operation. In the proposed system, a variable speed wind generator is adopted, and an electrolyzer is installed in parallel with it for hydrogen production. Output power from the wind generator is smoothed and supplied to the power system as well as to the electrolyzer based on the cooperative control method. The performance of the proposed system is evaluated by simulation analyses, in which simulations are performed by using PSCAD/EMTDC.      

变速恒频风力发电用双PWM变换器的协调控制

文章首先分析了双馈风力发电机的原理以及其数学模型,然后分析了变速恒频风力发电技术采用双PWM变换器常规控制策略,在此基础上提出了采用双PWM变换器的协调控制策略。最后利MATLAB/SIMULINK软件对整个风力发电系统进行仿真。结果表明此策略实现了风力发电机的变速恒频运行,另外在定子电流变化的同时,保持了恒定的功率因数,实现了对双馈感应电机的有功功率和无功功率的独立控制。     

Reactive power capability of WECS based on matrix converter

The reactive power capability of a variable speed wind energy conversion system (WECS), based on an induction generator fed by a matrix converter is presented. A simplified analysis is performed neglecting the system losses. It is demonstrated that the maximum reactive power that can be supplied to the grid is ~40% of the nominal power. The results obtained in this work are experimentally validated using a 3 kW experimental prototype.     

基于超级电容的兆瓦级风机变桨系统

变桨系统及其后备电源是大型变速变桨距风电机组的关键组成部分.对风电机组的安全运行具有十分重要的作用。本文探讨了大型风电机组变桨系统备用电源的几种方案.对各种备用电源进行简单对比分析。本文还以中国南车的WT2000D110型风电机组变桨系统为例,介绍了超级电容在变桨系统的一种应用     

直驱永磁风力发电机的控制策略研究

以直驱式永磁同步电机和变流器为对象,提出了电机侧变流器和电网侧变流器分开控制的控制方法。在电机侧采取基于最佳叶尖速比的最大风能跟踪可以在起动风速、额定风速和功率恒定三个区域最大限度地捕获风能。在电网侧采用直接功率控制策略,动态响应性能优异,算法本身也相对简单,实现了网侧功率因数恒定。系统基于MATLAB/Simulink软件的仿真波形和分析结果验证了所提出的控制策略的正确性。     

Sensorless variable-speed controller for existing fixed-speed wind power generator with unity-power-factor operation

A variable-speed controller, for an existing 225 kW fixed-speed wind power generator, is presented in this paper. A sensorless direct torque control algorithm-based controller is proposed for the squirrel-cage induction generator. Generator torque reference is derived based on sensorless maximum power tracking mode algorithm, up to the base speed of the generator. A three-phase front-end converter is used here to deliver the generated power to the grid with unity-power-factor operation at all wind speeds. This algorithm is based on direct active and reactive power control. The experimental waveforms from the actual installation site are presented in this paper with a comparison of the existing fixed-speed system. An interpretation of the results is also presented here.