变速变桨距风力机功率控制策略

针对风力机运行区域特点,提出变速变桨距风力机功率控制策略。以风力机专业设计软件Bladed为工具,对风力机功率控制策略进行仿真研究;结合C＋＋语言对Bladed进行二次开发,设计其外部控制器;外部控制器和Bladed进行数据交换,控制风力机功率输出,优化风力机性能。仿真结果表明：在额定风速以下,外部控制器能够追踪最大功...     

基于模糊神经网络DTC的风力机特性模拟

在传统直接转矩控制(DTC)的基础上引入模糊逻辑和神经网络,形成一种新型的模糊神经网络DTC策略,并将其应用到风能模拟系统中.利用神经网络建立DTC系统的定子磁链观测器,并引入多群体协同进化粒子群( MCPSO)算法对其进行网络训练.实验结果表明,与传统DTC相比,模糊神经网络DTC更能减小低速运行时极易出现的转矩和磁...     

减小感应电动机直接转矩控制系统转矩脉动的方法

针对基于直接转矩控制的感应电动机在低速运转时存在较大的转矩脉动问题,提出一种新的控制方法。该方法是在利用传统直接转矩控制原理的基础上,引入一个转矩脉动最小化控制器,以减小感应电动机的转矩脉动。仿真试验说明了该方法能够很好解决转矩脉动问题。     

基于直接转矩控制的风力机模拟器研究

介绍了风力机的数学模型,分析了风力机运行特性及最大跟踪原理,并在研究异步电动机的直接转矩控制的基础上通过Matlab/Simulink实现风力机模拟系统。该模拟装置是依据风速和转速的变化得出异步电机的电磁转矩指令从而来控制电机,并给出模拟风力机最大功率跟踪的仿真结果,验证该模拟系统的可行性和有效性。     

并网型风电机组模拟控制策略

为研究并网型风电机组输出特性,便于在实验室内深入研究风电机组,提出风电机组新型模拟控制策略,实现电动机模拟风力机驱动风力发电机。研究了变桨控制器和转矩控制器在起动过程中对转速的耦合控制,并提出变增益PI控制算法实现对转速的优先控制。通过分析电网电压故障下永磁风力发电机运行情况,完善了模拟控制策略,并进行仿真验证。针对双馈风力发电机研制了由控制系统、执行机构和监控系统组成的试验平台,成功模拟了风电机组输出特性,实现双馈风力发电机并网发电。通过试验验证了风电机组模拟控制策略的正确性和可靠性,可满足风电机组试验的条件。     

感应电动机自适应速度辨识及其在直接转矩控制系统中的应用

本文应用模型参考自适应方法对感应电动机的转速进行辨识,直接采用实际电机作为参考模型,可调模型为电机的全阶状态观测器,导出自适应律中只包含定子电流的误差项,因而不必计算转子磁链电压模型,并将转速辨识结果应用于直接转矩控制系统进行速度闭环控制。仿真结果证明了这种方法的有效性。     

基于直接转矩控制的感应电动机转矩脉动最小化方法研究

针对基于直接转矩控制的感应电动机在低速运转时存在较大的转矩脉动问题，该文提出一种新的控制方法，该方法在传统直接矩阵控制的基础上，引入一个转矩脉动量小化控制器，以使感应电动机的转矩脉动达到最小，实验结果表明该方法能够有效地解决转矩脉动问题。     

改进直接转矩控制在海上风力机模拟中的应用

分析了用于海上永磁直驱同步发电机的风力机模型及其运行特性,采用基于全阶自适应定子磁链观测器和定子电阻在线辨识的改进直接转矩控制技术,实现异步电机模拟风力机输出特性.仿真结果表明,改进直接转矩控制改善了传统直接转矩控制在低速范围内具有较大电流和转矩脉动的缺点,更加适用于低转速的海上永磁直驱同步发电机.     

基于新型变结构控制策略的直接转矩控制系统研究

提出一种新型变结构控制策略,以解决感应电机直接转矩控制系统转矩波动大,低速性能差,以及逆变器开关频率不固定等问题。在变结构控制中采用带有线性区间的非线性控制结构,既能利用非线性特性抵偿内外扰的影响,又能实现系统在原点附近无抖振,在保证变结构控制快速性和鲁棒性的同时,有效改善了系统的性能。结合电机数学模型设计了相应的控制律,通过Lyapunov分析证明了系统的全局渐近稳定性。仿真结果证明了本文所提控制策略的有效性和可行性。     

基于直流电机模拟风力机的静态和动态特性

分析了风力机的静态和动态转矩特性,确定了风机模拟器的主要模拟对象,建立了风力机模型;制定了简单有效的转矩控制方案,搭建了基于DSP的直流电机风力机模拟硬件平台,应用LABWINDOWS开发了上位机界面。该风力机模拟系统不仅可以模拟不同风速时风力机的静态转矩特性,也可以模拟风塔效应和剪切效应所造成的转矩脉动,满足变速恒频风力发电系统研发的需要,可方便用于实验室条件下风电技术的研究。     

大型风机变桨距控制系统的研究

根据变桨执行机构不同,分析了液压变桨距系统和电动变桨距系统。从结构、原理、控制器设计等方面对两种变桨系统进行研究,并分别利用SimHydraulics和Simulink建模,仿真结果验证了建模和系统设计的正确性,直观反映了变桨距控制系统的动态特性,为大型风电机组的全工况仿真奠定基础。变桨距系统的控制器设计,为大型风电机组的研制提供有力的理论支持,为实际风场中变桨距控制系统提供参考依据。     

风力机风轮模拟实验平台的设计

对于风力发电技术的研究,一套完整的风轮机输出特性模拟系统的建立是重要的环节,通过建立风速和风轮机转矩数学模型,利用组态王软件进行模拟,将信号传送给变频器来控制异步电机进而模拟风轮机的输出特性。实验结果表明,该模拟系统具有良好的动态性能和可行性,适用于风力发电系统的相关研究工作。     

风力发电机组动态特性建模及其速度-功率双环控制策略仿真

对风力发电机组常用的双馈电机及其矢量控制进行了建模仿真,分析了双馈电机的动态特性和矢量控制的调节性能,在此基础上针对实际风力发电机控制要求,提出了一种速度-功率双环控制策略,并配合相应模型进行了仿真。仿真结果表明,该控制策略能很好地实现风能最大利用,使电机转速运行在最优值。     

异步电动机直接转矩控制启动方法仿真研究

针对直接转矩控制的异步电动机的启动方法,本文提出了串行启动法、并行启动法、混合启动法这3种不同的启动控制策略,仿真研究结果表明,利用混合启动法可以获得比较满意的综合性能指标。     

3MW风电机组变桨距无模型控制

随着风电机组装机容量的迅速增加,电网对风电机组的电能品质提出了更高的要求,而功率波动是影响风电机组电能品质的一个重要问题。考虑到风电机组变桨控制中的桨距角和机组功率的非线性关系和外界扰动问题,为了减小风电机组功率波动,基于无模型自适应(MFA)控制理论设计了风电机组变桨无模型控制器,不依赖于风电机组精确的数学模型。为了验证无模型变桨控制器的性能,以3MW双馈风电机组为控制对象在Sinmulink中对该算法进行了仿真并和广泛应用的PID变桨控制器进行了对比。仿真结果表明无模型变桨控制器较好地解决了风电机组变桨控制中的非线性和外界扰动问题,风电机组输出的功率波动明显小于PID控制器。     

风力机组电动变桨系统

目前,电动变桨系统已取代液压变桨系统并被大多数风力机组采用.电动变桨系统作为风力机组功率控制和安全运行的重要执行结构,直接决定风力机组吸收的风能的大小,对于机组的安全稳定运行发挥着重要作用.此处介绍了电动变桨系统的电气结构和运动控制技术要求,分析了系统中变桨控制器、备用电源、变桨电机和伺服驱动器4大部件的功能、特点及设...     

Z72-2000型风力发电机组变桨系统改造

内蒙古大唐国际新能源有限公司卓资1号风电场Z72-2000型风力发电机组自投运以来,变桨系统多次发生因电动机过载、刹车制动延迟等原因引起的被迫停机故障,严重影响机组的正常运行。通过增大变桨驱动力矩、提高刹车制动敏感性、更换合适的驱动器等改造措施,提高了变桨系统及风机的运行稳定性和可靠性。     

1.5MW双馈式变速恒频风电机组控制系统研究

变速恒频风电机组具有风能转换效率高、能吸收阵风能量、可以实现发电机和电力系统的柔性连接、“零冲击”并网、运行噪声小等优点,是国际上现代风力发电的主要发展方向之一。文章针对变速恒频风电机组的变速控制方式进行了研究,且以兆瓦级变速恒频风电机组为模型,对几种变速控制策略进行了仿真。并在对分析仿真结果的基础上,结合大型变速恒频风电机组的整机特点和控制方法的可行性,采用了功率闭环的变速控制策略;最后在自主研发的1．5MW变速恒频风电机组控制系统及变流器样机上,对变速运行的功率控制策略进行了大量实验和长期的现场试运行,验证了变速控制方式的可行性与实用性。     

风力发电变桨控制系统设计

为了降低控制难度,提高风力发电变桨系统可靠性,采用以模糊PID参数自整定为核心控制算法,设计了以PLC为控制器.由永磁同步伺服电机与伺服驱动器共同构成的变桨系统.通过软硬件的设计,较理想地实现了变桨系统的电气控制,在实际应用中获得了良好的控制效果.