基于PSCAD的变速恒频双馈风力发电机组并网稳定性仿真研究

简要介绍了变速恒频双馈风力发电机组的工作原理,通过建立变速恒频发电机在由坐标系下的数学模型,以及基于PSCAD的系统仿真模块,对变速双馈风力发电机组和恒速鼠笼型风力发电机组的并网稳定性进行仿真分析与比较。结果表明,变速恒频双馈风力发电机组具备更好的小干扰稳定性和暂态稳定性,同时,可以在风速发生变化时通过进行变桨或变速运行调节功率,实现最大风能捕获。     

变速恒频双馈异步风力发电机

兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电系统的核心部件兆瓦级变速恒频双馈异步风力发电机及其控制设备，日前由兰州电机有限责任公司与清华大学、沈阳工业大学合作研制成功，填补了国内这一领域的空白。     

变速恒频双馈风力发电机矢量控制研究

针对风力发电系统中恒速恒频控制低风能利用率的问题,对双馈异步发电机构成的变速恒频风力发电系统,采用在定子磁链定向矢量控制基础上的参数自整定模糊PI控制方法,实现了发电机转子励磁电流在风机变速时的快速跟随,使发电机网侧输出频率保持恒定。仿真结果表明,系统具有良好的动态性能。     

变速恒频双馈风力发电系统及其发展趋势

风力发电是一种重要的无污染可再生能源,在世界范围内发展迅猛。分析了变速恒频双馈风力发电系统的工作原理。结合风力机特性和双馈发电机特性,说明了变速恒频运行方式下的最优风能捕获策略,介绍了风力发电系统的滑模变结构控制、自适应控制、鲁棒控制和人工神经网络控制。总结了变速恒频风力发电系统的发展趋势。     

双馈变速恒频异步风力发电机的控制方法

风力发电系统中,风力发电机的控制方法是个关键环节,本文对变速恒频双馈异步风力发电机的基本原理和现有的变速恒频双馈异步风力发电机的功率控制方法,如开环解耦控制方法、有功一无功解耦控制方法以及功率控制扰动方法进行了深入的研究,针对各种控制方法所存在的不足,提出一种改进功率控制扰动方法的思路.     

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。     

变速恒频风力发电机组控制系统仿真

本文在变速恒频风力发电机组数学模型的基础上,将定子电压定向矢量控制应用到发电机的控制中,讨论了变速恒频风力发电机组的控制策略。利用MATLAB/Simu link软件对控制系统建模仿真,证明控制策略的正确性。     

2MW变速恒频双馈风力发电机组控制系统

主要阐述目前国内最盛行的变速恒频双馈风力发电机组2MW机型的控制系统的研发成果;针对最大风能追踪、功率控制和变桨的控制,详细叙述了风力发电机组控制系统的控制策略.     

基于Matlab的双馈风力发电机的模型研究与仿真

分析了双馈发电机交流励磁变速恒频发电运行原理,给出了双馈发电机矢量控制模型,通过Matlab／Simulink仿真,证明了可实现系统输出有功功率、无功功率的独立解耦控制。     

双馈式变速恒频风力发电系统并网控制研究

在简要介绍双馈式变速恒频风力发电系统原理的基础上,进行了其并网控制策略研究分析,并分别以模拟仿真和试验台实验两种方法验证分析了该风力发电系统的性能。文章可为该方面理论应用提供参考。     

风电机组双馈发电机振动故障分析

针对双馈发电机在风电机组运行过程中出现的振动故障问题,根据风力发电机组结构与运行特点,将频谱分析与ADAMS建模仿真技术应用到双馈发电机设计、制造与维护中。开展了大量的双馈发电机振动测试与频谱分析,建立了对中、平衡、弹性安装、轴承振动频谱与双馈发电机振动故障之间的关系,提出了优化对中维护、修改转子平衡工艺与优化弹性支撑-发电机固有频率的解决方法。在ADAMS软件平台上对弹性支撑-发电机固有频率优化进行了评价,并进行了转子平衡工艺优化前、后与弹性支撑-发电机固有频率优化前、后的振动值对比试验。研究结果表明,通过优化双馈发电机振动值已经由10 mm/s减小到2.2 mm/s,双馈发电机振动减小效果明显。     

无刷双馈风力发电机的最大风能追踪控制策略

基于无刷双馈风力发电机(BDFM)特殊的结构特点和工作原理,从转子参考轴d-q模型出发,构建BDFM在同步参考系下的数学模型。通过对控制绕组进行交流励磁,对变速恒频无刷双馈发电机的有功和无功解耦控制,最终实现最大风能的有效捕捉。     

变速恒频风力发电用交流励磁双馈发电机的研究

描述了变速恒频风力发电用交流励磁双馈发电机的结构特点和运行原理,并通过对该电机基本方程式、等效电路及时空矢量图的分析,导出了电机运行参数(如定、转子电流、有功、无功功率及电磁转矩)的数学表达式,证明了(?)运行性能可表示为转差率、转子励磁电压及与定子电压的相位差角三个变量的函数,为它的应用提供了理论依据。     

基于Ansys workbench的双馈发电机滑环室通风系统分析

针对双馈发电机在风电机组运行过程中多次出现的滑环故障问题,将计算流体力学(CFD)技术应用到双馈发电机滑环系统分析中。开展了双馈发电机滑环室风路分析,建立了滑环室进出风口与通风情况的关系,提出了使用ANSYS workbench进行滑环室风路流体分析的方法;在获得最佳风路的基础上,使用ANSYS CFX软件对其滑环散热效果进行了评价,并将出口风速、温度仿真分析结果与实际情况进行了对比。研究结果表明,出口风速仿真值与测试值间最大偏差别为4.1%,温度仿真值与测试值间最大偏差别为4.67%,离心风扇式滑环系统较轴流风扇式滑环系统相比在滑环室碳粉清除与滑环散热效果更好。     

小型脱网风力发电系统功率优化控制

脱网小型风力发电系统对边远地区供电具有无可比拟的优越性。构建了以鼠笼式感应电机为发电系统的脱网小功率风力发电系统,给出了主电路拓扑结构。实现了空气动力学子系统、机械传动链子系统的分析和建模,结合鼠笼式感应电机的矢量控制,详细设计了系统的功率控制环,在MATLAB环境下进行了系统仿真,仿真结果表明,该系统能实现小功率风力发电系统的功率跟踪优化控制。     

变速变桨距双馈风力发电技术研究

大型风力发电机组多具有变速变桨距功能,能够通过控制桨距角来调节机组的功率输出,使整个风力机的功率控制更为有效.通过对变速变桨距双馈风力发电机组的控制策略进行详细分析,给出了变速变桨距风力发电机组的MATLAB仿真波形,仿真结果验证了控制策略的正确性与可行性.     

一种离网型风力发电系统的不平衡控制策略

研究一种不平衡负载下离网型双馈电机的定子端与转子端变换器协调控制策略.在系统数学模型的基础上,对转子端变换器提出了一种直接电压控制方案,为了提高系统的动态响应和鲁棒性,设计了一种基于扩张状态观测器的转子电流控制方案,即通过扩张状态观测器估计系统总扰动,并以前馈方式消除该扰动.针对负载不平衡问题,通过在定子端采用三相四脚变换器对定子电流的零、负序分量进行补偿,消除了不平衡负载对双馈感应电机的不利影响,改善了发电系统的电能质量.为了减少控制器的计算负担,对定子端变换器交流侧的电流采用比例-谐振(PR)控制,有效地避免了繁琐的正、负序分离计算,简化了控制算法.仿真和实验结果验证了该方案的正确性及可行性.