本文選題：變速恒頻　切入點：雙饋電機　出處：《安徽理工大學》2016年碩士論文

【摘要】：矩陣變換器是一種能夠實現輸入、輸出調節(jié),四象限運行的新型交一交變換器,具有緊湊的結構緊湊。優(yōu)越性很大的變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)在風力發(fā)電領域越來越得到重視。采用雙饋電機來實現變速恒頻風力發(fā)電的優(yōu)越性和可行性逐步得到證實。雙饋電機轉子側的勵磁變換器是實現風能最大化利用、輸出功率解耦的關鍵。綜合以上要點,本課題的雙饋發(fā)電機轉子的勵磁變換器選用矩陣變換器。本課題介紹了矩陣變換器的拓撲結構以及運行原理進行,詳細闡述并分析矩陣變換器的間接空間矢量調制法、基本滯環(huán)電流法、正弦環(huán)寬滯環(huán)電流法等調制策略,并利用Matlab/Simulink軟件搭建雙級矩陣變換器仿真模型對調制策略進行仿真分析。分析了實現變速恒頻風力發(fā)電的四種方案。詳細推導雙饋電機的運行的數學原理并建立數學模型。在理論分析的基礎上,提出了雙饋電機的矢量控制方案,并對方案進行理論推導與分析。理論分析了以實現風能最大利用率為目的的最大風能追蹤控制策略,詳細分析了葉尖速比控制和三點比較算法實現最大風能追蹤策略。仿真結果表明,基于矩陣變換器的變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)運行穩(wěn)定、控制性能優(yōu)越、輸出電能質量高。文中給出了基于矩陣變換器的變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)的硬件構成和軟件設計,為搭建實驗平臺和實際應用提供參考。
[Abstract]:Matrix converter is a new type of AC-AC converter, which can realize input, output regulation and four-quadrant operation. The advantages of variable speed constant frequency wind power generation system with compact structure and great superiority are paid more and more attention in the field of wind power generation. The advantages and feasibility of variable speed constant frequency wind power generation are gradually obtained by using a double fed machine to realize variable speed constant frequency wind power generation. It is proved that the excitation converter on the rotor side of doubly-fed motor can maximize the utilization of wind energy. The key to decoupling the output power is to synthesize the above points, the excitation converter of the doubly fed generator rotor is selected as matrix converter. The topology structure and operation principle of the matrix converter are introduced in this paper. The modulation strategies of matrix converter, such as indirect space vector modulation method, basic hysteresis current method, sinusoidal loop wide hysteresis current method and so on, are described and analyzed in detail. The modulation strategy is simulated and analyzed by using the simulation model of two-stage matrix converter with Matlab/Simulink software. Four schemes of wind power generation with variable speed and constant frequency are analyzed. The mathematical principle of operation of double-fed converter is deduced in detail and the number is established. On the basis of theoretical analysis, The vector control scheme of doubly-fed machine is put forward, and the scheme is deduced and analyzed theoretically. The maximum wind energy tracking control strategy for realizing the maximum utilization ratio of wind energy is theoretically analyzed. The maximum wind energy tracking strategy based on blade tip speed ratio control and three-point comparison algorithm is analyzed in detail. The simulation results show that the variable speed constant frequency wind power generation system based on matrix converter has stable operation and superior control performance. The hardware structure and software design of the variable speed constant frequency wind power generation system based on matrix converter are presented in this paper, which provides a reference for building the experimental platform and practical application.
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM46

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6 王e，

本文編號：1664605