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交流励磁变速恒频风力发电机的运行控制及建模仿真 总被引:67,自引:11,他引:67
探讨了交流励磁变速恒频风力发电系统的运行原理,分析了并网前、后双馈异步风力发电机的运行特点和控制目标,研究了基于定子磁链定向矢量控制技术的发电机并网控制和最大风能追踪控制。采用分开建模、分时仿真的思路,建立了包括并网控制和风能追踪两大模块的交流励磁变速恒频风力发电仿真系统。两个模块包括不同的发电机模型和控制策略,通过分时工作和数据转移的方式完成并网前、后整个过程的系统仿真。完整的仿真研究验证了交流励磁变速恒频风力发电机建模及控制的正确性与有效性。 相似文献
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双馈型变速恒频风力发电机矢量控制模型的研究 总被引:1,自引:4,他引:1
从当前风力发电系统中使用恒速恒频存在的问题出发,提出了把双馈型变速恒频发电机应用于风力发电中,并且使用定子磁场定向的矢量控制方法研究双馈型风力发电机,建立了变速恒频风力发电系统的矢量控制数学模型,分析了风力发电机运行时的动态性能。结果表明风力发电机系统实行矢量控制后,发电机和原动机之间可以完全解耦,发电机定子电压的频率、相位与风速的大小无关,从而减少了对电网的冲击。 相似文献
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对双馈风力发电机并网技术进行综述,分析了双馈感应发电机风力发电系统,研究了风力发电系统并网控制与变换器,提出了并网逆变器的控制策略,介绍了双馈发电机系统并网运行的特点,研究表明采用变速恒频矢量控制策略可灵活调节系统的有功、无功功率,抑制谐波,减少损耗,提高系统效率。 相似文献
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介绍了交流励磁变速恒频双馈风力发电机组的工作原理,在坐标变换的技术下,建立了交流励磁发电机在d-q-0坐标系下的数学模型。在Matlab中搭建了系统仿真模块,对交流励磁风力发电机组的稳定性做了仿真分析。仿真结果表明了所建模型的正确性,以及在风力发电系统中利用变速恒频技术后可以大大提高风能的利用率,改善了电力系统稳定性,并且转子转速也可以改变,使其具有独立的无功调节能力。研究结果表明了变速恒频双馈风力发电机组具有良好的动态特性,并为风力发电系统的进一步应用研究提供了可靠的理论依据。 相似文献
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双馈风力发电系统转子侧PWM变换器及其对双馈感应发电机的运行控制 总被引:1,自引:0,他引:1
首先建立了双馈感应发电机(Doubly-Fed Induction Generator,DFIG)在同步旋转坐标系下矢量形式的数学模型,并以此对DFIG的运行性能、功率之间的关系及控制目标进行分析,在此基础上设计出以定子电压定向的转子侧PWM变换器控制策略,最后建立了基于英飞凌XC2785单片机的双馈风力发电系统试验平台,使双馈风力发电系统能在次同步、同步和超同步三种状态下运行,并实现定子侧变速恒频和功率因数可调。试验结果验证了该方案的可行性和正确性。 相似文献
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基于双馈风力发电机变流器的谐波分析 总被引:1,自引:0,他引:1
由于引入了变流器等电力电子装置,变速恒频双馈风力发电系统输出的电流中含有大量谐波,分析双馈风力发电机的谐波特性并减少其谐波含量,对风电并网具有重要意义.介绍了双馈电机的基波和谐波等效电路,在此基础上提出了双馈风力发电机转子侧变流器谐波分析方法,并用一台i.5 MW双馈电机进行了仿真验证.对电压空间矢量脉宽调制( SVPWM)的三种调制方式进行了研究,在1.5 MW双馈风力发电机满载和半载两种工况的仿真下,分析比较了SVPWM三种调制方式下的谐波情况,仿真结果表明采用七段式调制方式合成SVPWM时,双馈电机谐波含量最小. 相似文献
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单周控制变速恒频风力发电机并网仿真研究 总被引:3,自引:0,他引:3
双馈式风力发电机的变速恒频控制是风力发电系统研究中的热点。在空间矢量控制的基础上.结合异步电机的变速恒频控制理论,通过单周控制技术产SVPWM波形,对Ac—DC/DC—Ac变频器进行控制,快速跟踪调节转差频率,实现定子输出电压频率同步电网频率,实现转子功率双向流动。在Matlab/Simulink环境下建立双馈式感应电机、变频器、转子频率控制器的双馈式风力发电机仿真模块并进行仿真研究。证明单周控制器能很好地实现双馈式风力发电机的变速恒频运行。 相似文献
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双馈风力发电系统中有功无功解耦控制技术的仿真研究 总被引:6,自引:0,他引:6
介绍了变速恒频风力发电的基本原理,给出了双馈型变速恒频风力发电机在两相同步旋转坐标系下的数学模型.利用定子磁链定向的矢量控制方法将同步坐标系下的双馈电机数学模型简化后得到矢量控制系统的模型;矢量控制模型与双馈电机模型一起构成闭环控制系统.利用Matlab软件建立了系统的仿真模型并给出了仿真结果,验证了定子磁链定向矢量控制策略的正确性,保证了有功功率、无功功率独立解耦控制的目的. 相似文献
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双馈风力机是一种绕线式异步发电机,可以实现变速恒频运行,提高风能利用率,并减少对电网稳定性的影响。本文对双馈风力系统的结构进行了研究,分析了其实现最大风能捕获的工作原理,建立了风力发电机的数学模型,并分析了基于定子交轴电流和直轴电流的有功功率、无功功率解耦控制的基本原理,然后讨论了双馈风力发电机在两种运行状态的能量流动过程,最后运用Mtlab/Simulink仿真分析了双馈风力发电机的运行特性,验证了理论分析的正确性。 相似文献
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为了详细分析双馈感应发电机的运行电磁性能,利用电磁场理论和变分法建立了双馈风力发电机运行时的数学模型,给出了利用有限元法求解二维瞬态电磁场的方法。为满足变速恒频恒压的要求,在计算过程中,将电机电磁场的有限元计算与外部电路相结合,以定子端电压为约束条件,对转子励磁电压进行了迭代求解,计算出了不同转速、不同负载下电机的性能曲线,并把计算结果与实测结果进行对比,表明采用有限元法计算得到的数值曲线能满足风力发电系统变速恒压恒频要求,为今后设计双馈风力发电系统提供了参考依据。 相似文献