风力发电技术及其发展动向

介绍了风力发电机组的构成及分类、风力机的气动特性及结构、典型风力发电机的结构特点,展望了风力发电技术的发展动向和前景.     

厂用电快速切换应用与研究

在工作厂用电因故障或某种原因失电后,快速安全地合上备用电源,既减少了失电时间,减少了对一次设备的冲击,又减少了电动机自启动过程跳不重要的电动机的几率.该文分析了厂用电失电过程的电压与频率关系,提出了快速切换的判据与逻辑,同时考虑了快速切换与保护的配合关系,如何快速、最佳抓住切换时机,是厂用电快速切换的关键.     

风力发电机及风力发电控制技术综述

介绍了各种类型风力发电机及其风力发电系统的特点,论述了风力发电机组的定桨距失速控制、变桨距控制及变速控制等控制方式,阐述了具有鲁棒性的非线性智能控制技术在风力发电中的应用研究.通过对比各种风力发电机和各种控制方法的优缺点,对未来风力发电机和风力发电控制技术的发展趋势做了展望.     

风力发电系统抑制谐波的措施

主流的变速恒频风力发电系统采用了大量电力电子设备,会产生谐波,对电网造成不利的影响和危害。而其他因素造成的谐波也会影响风力发电系统的正常工作。文章对谐波的主要来源进行分析,并提出对谐波抑制的方法和措施。     

风力发电

在石油资源日益下降．原油价格飞速上涨双重压力下．寻找新的能源以取代石油促进经济可持续发展成为各国政府的当务之急，同时由于在经济发展中带来严重的环境污染，所以在人们寻找新能源的目光中，清洁无污染可再生的风能资源成为人们关注的焦点，因此风力发电及技术已得到快速发展。     

变速恒频风力发电技术综述

阐述了常用的风力发电技术中的笼型异步发电机、永磁发电机、交流励磁双馈型发电机、无刷双馈发电机、磁场调制型发电机等5种变速恒频风力发电系统的原理及其应用;分析了各个系统的优缺点,并展望了发展趋势.     

双电源快速切换系统仿真研究

使用ETAP仿真软件对某双电源快速切换变电所进线开关误跳和线路三相短路故障进行了仿真分析。结果表明,进线开关误跳满足快速切换的四个条件(备用母线与工作母线相位差整定值20°),三相短路故障母线残压满足母线残压切换条件,但能达到快速切换目标。在发生进线开关误跳和三相短路故障快速切换过程中,母联开关和电动机保护的冲击电流不大于电流保护整定值,快速切换装置切换成功,实现安全供电。     

双馈异步发电技术在风力发电中的应用

主要介绍双馈异步风力发电机的工作原理及应用。     

双电源一用一备系统的快速切换技术研究

电源备自投技术已经广泛应用于工业企业中以提高供电可靠性,但是在输气工程的电驱压气站中应用效果不佳,可能导致压气站中的电动机转速严重下降或被切除,影响生产安全性和连续性.本文分析了传统备自投存在的不足,介绍了多种备用电源切换方式,其中快速切换能够减小失电对电动机运行和生产连续性的影响.最后以某输气工程的采用一用一备供电模...     

双电源快速切换事件过程仿真分析

使用ETAP仿真软件对某变电所进线三相短路故障进行了双电源快速切换分析.结果表明,在发生进线三相短路故障快速切换过程中,母联开关和电动机保护的冲击电流不大于电流保护整定值,快速切换装置切换成功,仿真和实际切换过程具有一致性.但是,快速切换成功的原因并不是满足快速切换的四个条件,而是由于三相短路故障母线残压衰减快,满足母线残压切换条件,但又能达到快速切换的目的.     

双馈风电机组低电压穿越控制策略的研究

阐述了双馈式风电机组输入输出反馈线性化的控制原理和动态数学模型(包含变换器),用输入输出反馈线性化的非线性控制方法设计出新型的低电压穿越控制策略,并利用修改的WSCC-9节点系统对所设计的控制策略进行了仿真实验.实验结果表明,所设计的控制策略明显优于传统的矢量控制策略,增强了风电机组的低电压穿越能力,提高了风机并网点电...     

离网型永磁风力发电机级联整流装置研究

随着社会的发展,用电设备不断增加,在一些偏远地区,原有的离网型风力发电系统亟需扩容.提出了一种新型的离网型永磁风力发电机级联整流装置,该装置采用共直流母线技术,可实现2台发电机同时并网运行,增加了系统容量.此外,该装置还可实现多机运行下的最大风能捕获,同时可使功率开关器件占空比运行于合理范围内,改善系统性能.仿真结果证明了该装置及控制策略的正确性和有效性.     

TSMC直驱风力发电系统MPPT优化控制

以基于双级矩阵变换器(TSMC)的永磁同步风力发电系统为研究对象,阐述了最大风能追踪的原理,分析了TSMC直驱式风力发电系统的功率集成控制,提出了一种利用转子转动惯量功率实现最大风能追踪的控制算法。在传统功率控制算法中加入一个比例控制器,加快了系统捕获风能的速度。在Matlab中搭建了TSMC风力发电系统的仿真模型,仿真结果表明:新MPPT算法在风速突变时,加快了系统的动态响应;在风速不变时,保持系统的稳定运行,使系统能快速且准确地捕获风能。     

风力发电场对电网的影响

介绍了风力发电在中国和世界上的发展和现状、并网风力发电机的原理及运行特点,并就宁夏贺兰山风力发电场对宁夏电网的影响进行了分析。     

基于转矩观测器的垂直轴风力发电最大功率跟踪反演控制

为了提高垂直轴永磁直驱风力发电系统控制的鲁棒性和自适应性,针对大范围风速扰动和系统参数不确定的特点,应用非线性干扰观测器(NDO)实现垂直轴风力机气动转矩的估计,再结合反演(Back-stepping)控制方法设计发电最大功率跟踪(MPPT)控制器。控制器采用基于最佳转速跟踪的MPPT策略,通过逐步选择虚拟控制量和构造李雅普诺夫函数,使每个被控子系统具有良好的渐近特性,进而得到整个系统在大扰动下的全局渐近控制律。利用Matlab/Simulink建立系统的仿真模型,通过与PID控制器的对比实验,验证了反演控制器设计的正确有效性。     

湖南省1号风电场穿透功率极限研究

随着风能大范围的推广应用,湖南省规划建设1号风电场。通过分析计算1号风电场的穿透功率极限及其影响因素,为规划设计1号风电场提供参考。     

垂直轴永磁同步风力发电系统建模及瞬时功率控制策略

以垂直轴风轮(VAWT)和永磁体励磁多极直驱式同步风力发电机组(D-PMSG)为对象,建立了包括风力机模型、传动系统模型和发电机模型的垂直轴永磁同步风力发电系统的数学模型及结构,提出对有功功率、无功功率进行瞬时控制策略:通过频率控制环和电压控制环对负载或并网瞬时有功功率和无功功率进行分解计算,得到逆变器输出电流参考值,与实际的逆变器输出电流测量值比较后产生控制波,再与定频三角载波信号比较,产生PWM控制信号控制逆变器的各桥臂导通和关断.运用Matlab/Simulink建立了系统仿真模型,对有功功率、无功功率瞬时控制策略进行仿真,结果验证了该模型的合理性及控制策略的正确性和可行性.     

永磁直驱风力发电系统最大功率跟踪非线性抗扰控制

针对永磁同步发电机的非线性、内部参数不确定以及外部扰动等问题,提出了一种直驱式永磁同步风力发电系统最大功率跟踪的非线性抗扰控制方法。该方法使用一种非线性光滑函数来设计非线性扩张状态观测器(NLESO)和非线性抗扰控制律。由NLESO来实现系统扰动及不确定性的估计,前馈到控制输入端对扰动进行补偿,从而有效提高了系统的抗扰能力。分析了NLESO的收敛性。仿真结果表明了该控制方法不仅具有响应速度快、控制精度高的特点,而且无超调无抖振现象,因而在风力发电系统最大功率跟踪控制领域具有较大应用价值。     

直驱式风电场对电力系统的暂态稳定性影响分析

为研究大容量直驱式风电场并入对电力系统暂态稳定性的影响,建立了风速、风力机、轴系、直驱永磁同步发电机、全功率变流器的数学模型;研究了变流器控制策略和桨距角控制策略;并搭建直驱式风电场并网的仿真模型.以风电场并网点电压为研究对象,用电压跌落深度、电压冲击幅值、暂态电压恢复时间三个指标,对风电场出口故障、风电场突然切出、在同一点发生三相短路故障时不同风电场容量及三相短路故障发生在线路不同位置时对系统暂态稳定性的影响进行了分析.仿真结果表明直驱式风电场具有一定的低电压穿越能力;风电场突然切出时,并网点电压有小额增幅;风电场接入会改善系统的暂态电压稳定性,但当容量增大到一定程度时系统稳定性下降;随着故障点与风电场电气距离的增大,系统的暂态电压稳定性逐渐改善.     

基于实时电流幅值的风电整流器故障诊断方法

直驱式风电系统整流器的开路故障会造成机侧交流电流半相缺失、直流侧电压波动、发电机转速波动等问题,严重影响风力发电系统的运行稳定性。文中提出一种基于实时电流幅值的永磁直驱风电系统整流器开路故障诊断方法,利用电机的运行特性来计算实时电流幅值,实现对故障的实时诊断和定位;将故障状态下的电流幅值与设定的电流幅值阈值进行比较,利用电流幅值异常所在区间来判定故障开关管位置,消除误差和外界条件变化带来的误诊断。实验结果验证了理论分析的正确性和故障诊断方法的有效性,通过与其他方法进行对比,验证了文中方法的检测速度和多管故障的诊断能力。