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变速恒频双馈风力发电系统,是通过调节转子绕组励磁电流的频率、幅值、相位和相序来实现变速恒频控制的。文中通过分析几种励磁变频电路的结构,从他们的经济性、稳定性和容量等方面进行比较,得出两电平电压型双PWM变换器是交流励磁电源的最优方案。 相似文献
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变速恒频双馈风力发电系统通常采用磁链定向、转子磁链定向和气隙磁场定向进行控制,这些控制系统的结构设计复杂,控制精度不高。为了进一步提高风力发电系统的控制效果,论文对变速恒频双馈风力发电系统的双P W M变流器进行了详细的分析,针对网侧变流器建立了数学模型,对网侧变流器的控制策略进行了研究,并采用电压、电流双闭环控制策略对系统中的网侧变流器进行控制。仿真结果显示,双闭环控制策略系统经过短暂的振荡之后能够快速实现状态的转变,达到预期效果。 相似文献
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通过对无刷双馈风力发电机工作原理和运行特性的分析,建立了无刷双馈发电机摹于转子机械坐标系的数学模型,将变结构控制应用到无刷双馈发电机有功功率与无功功率的解耦控制中,分析了其电磁关系和能量平衡关系.使用Matlab/Simulink软件对系统及其控制策略进行了仿真分析.仿真结果表明:变结构控制能够成功地实现风力发电中无刷双馈发电机有功与无功功率的解耦控制,在实现风能的最大功率捕获的同时,可以提供电网需要的无功功率,满足电力系统的需要. 相似文献
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李天伟 《电子制作.电脑维护与应用》2013,(14)
风能是一种清洁而安全的能源之一,在自然界中可以源源不断的生成,也会有规律的补充,我国的疆域相对比较辽阔,可以利用的风力能源巨大,其中可以利用的风能储备量大约为2.50亿千瓦。因此,其开发潜力是非常大的。本文就变速恒频风力发电技术进行了简要的探讨。 相似文献
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研究在变速恒频风力发电系统中的功率变换器必须具有功率双向流动的能力.为满足上述要求采,用矩阵式变换器能同时提供正弦的输入电流和输出电压,输入电流可调节为超前、滞后或同相于输入电压,输出电压可实现幅值、频率和网侧功率因数的独立控制.从等效交-直-交变换器的空间矢量调制方法出发,按照交-交直接变换控制方式实现了对矩阵式变换器建模和运行控制规律研究.仿真结果表明矩阵式变换器具有优良的输入输出特性,证明了仿真模型的正确性和可行性,为今后的实用化莫定了基础. 相似文献
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为研究变速恒频双馈风电系统的各种高性能控制策略提供有效的动态仿真与分析平台,并克服Matlab仿真环境下所建的模型在动态性能方面存在的不足,采用PSCAD仿真软件建立了变速恒频双馈风电系统的动态仿真模型.基于PSCAD的变速恒频双馈风电系统模型由风机、双馈发电机、功率变换器、控制模块构成, 在建立的模型基础上, 针对电网电压正常情况以及电网电压发生对称、不对称故障时系统的运行特性进行了仿真研究,仿真结果证明了系统模型的正确性. 相似文献
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电网电压跌落是电网常见的故障之一,其会为风电机组的安全持续运行和维持电网的稳定埋下极大的安全隐患。为了解决此问题,论文简述了风力发电机组网侧变流器实现低电压穿越的现实技术方案,分析了电网电压跌落时直流母线电压波动机理,改进了网侧变流器实现低电压穿越的技术方案—前馈控制策略。仿真表明,文中设计的改进方案相较传统方案能减小了直流母线电压的波动,能使系统迅速恢复稳态。 相似文献
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矩阵变换器励磁控制的无刷双馈风力发电系统 总被引:4,自引:0,他引:4
应用在双馈风力发电系统中的功率变换器必须具有功率双向流动的能力, 交直交循环变流器和交交矩阵变换器都可满足功率的双向流动要求. 而矩阵变换器能同时提供正弦的输入电流和输出电压, 输入电流可调节为超前、滞后或同相于输入电压, 输出电压可实现幅值、频率和网侧功率因数的独立控制. 利用矩阵变换器, 通过控制无刷双馈电机控制绕组的电压幅值、频率, 为风力发电系统提供励磁. 压频比控制器采用模型参考模糊自适应控制策略, 对电机的转速和功率因数进行控制. 采用DSP,CPLD构建了基于四步换流方案的矩阵变换器实验励磁系统, 仿真和实验结果验证了系统设计的正确性、可行性和稳定性, 为矩阵式变换器的实际应用提供了实验基础. 相似文献
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To avoid dealing with the zero dynamics limitation brought by the bidirectional power flow through the back-to-back converter in a doubly fed wind generator,a new energy-based modeling and control approach for the gridside converter is presented.During the modeling process,the grid-side converter is divided into two subsystems with the feedback interconnection structure,and the interactive matrix of the model takes into account the concrete port structure. Then,an energy-based controller is proposed to realize the grid-side control objectives based on the new model.Simulation studies are carried out in MATLAB/Simulink.Comparative results between the proportional-integral controller and the energy-based controller show that the latter one can obtain faster convergence rate and global stability as the load current varies.Moreover,the energy-based controller is also competent for grid-side control when simulated in a 2 MW wind energy conversion system with random wind. 相似文献
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Installed wind power capacity is increasing rapidly in many power systems around the world, with challenging penetration targets set at national, and/or regional level. Wind power, particularly at higher penetration levels, introduces various grid issues, with frequency and voltage stability being particularly critical concerns. Voltage dip induced frequency stability following a network fault in such systems is one potential risk that has so far received limited attention by the research community. With state of the art modelling, the potential impact of a delayed active power recovery from wind generation following a network fault induced voltage dip is investigated. The subsequent voltage oscillations introduced by wind turbines, exacerbating frequency stability, are also examined. Analysis is carried out for a wide range of wind penetration levels and system scenarios, with the results demonstrated on the New England benchmark system. 相似文献
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Mohamed Machmoum Ahmad Hatoum Toufik Bouaouiche 《Mathematics and computers in simulation》2010,81(2):433-445
This paper describes a doubly fed induction generator (DFIG) control for wind energy generation. The DFIG model is established and the adopted control strategies for machine side and grid side converters are described. Flicker phenomenon is defined and its emission of variable speed wind turbine with DFIG during continuous operation is studied. Calculation of flicker severity is evaluated using flickermeter. Appropriate vector power control of the machine side converter is proposed and applied to achieve flicker mitigation. 相似文献
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针对传统矢量控制双馈风力发电机动态解耦不佳现象及电机参数依赖性问题,提出基于滑模变结构控制和反馈线性化控制的非线性控制策略。分别对两种策略的控制原理和优缺点进行了详细分析。在PSCAD环境中,将非线性控制策略应用于DFIG矢量控制中,建立其系统模型。仿真结果表明:提出的两种策略均能实现双馈风力发电系统最大功率点跟踪以及有功功率和无功功率解耦。对仿真结果进行对比分析,发现基于滑模变结构的系统有较好的解耦效果,较强的全局鲁棒性,控制效果优于反馈线性化控制,为双馈发电机励磁控制系统的设计奠定了理论基础。 相似文献
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针对直驱式风电系统变流器的拓扑结构进行研究.对常用的拓扑进行了分析和说明.对不控整流后接电流源型和电压源型逆变器、DC/DC变换再接逆变器,以及背靠背双PWM变换器等各种变流器结构的工作原理、应用和优缺点进行了介绍和对比,并针对风电机组对大功率变流器的需求,对大功率变流器的特性和应用进行了相关分析与探讨. 相似文献