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

【摘要】：矩陣變換器是一種能夠?qū)崿F(xiàn)輸入、輸出調(diào)節(jié),四象限運(yùn)行的新型交一交變換器,具有緊湊的結(jié)構(gòu)緊湊。優(yōu)越性很大的變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域越來(lái)越得到重視。采用雙饋電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)越性和可行性逐步得到證實(shí)。雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)的勵(lì)磁變換器是實(shí)現(xiàn)風(fēng)能最大化利用、輸出功率解耦的關(guān)鍵。綜合以上要點(diǎn),本課題的雙饋發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的勵(lì)磁變換器選用矩陣變換器。本課題介紹了矩陣變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及運(yùn)行原理進(jìn)行,詳細(xì)闡述并分析矩陣變換器的間接空間矢量調(diào)制法、基本滯環(huán)電流法、正弦環(huán)寬滯環(huán)電流法等調(diào)制策略,并利用Matlab/Simulink軟件搭建雙級(jí)矩陣變換器仿真模型對(duì)調(diào)制策略進(jìn)行仿真分析。分析了實(shí)現(xiàn)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電的四種方案。詳細(xì)推導(dǎo)雙饋電機(jī)的運(yùn)行的數(shù)學(xué)原理并建立數(shù)學(xué)模型。在理論分析的基礎(chǔ)上,提出了雙饋電機(jī)的矢量控制方案,并對(duì)方案進(jìn)行理論推導(dǎo)與分析。理論分析了以實(shí)現(xiàn)風(fēng)能最大利用率為目的的最大風(fēng)能追蹤控制策略,詳細(xì)分析了葉尖速比控制和三點(diǎn)比較算法實(shí)現(xiàn)最大風(fēng)能追蹤策略。仿真結(jié)果表明,基于矩陣變換器的變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、控制性能優(yōu)越、輸出電能質(zhì)量高。文中給出了基于矩陣變換器的變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的硬件構(gòu)成和軟件設(shè)計(jì),為搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和實(shí)際應(yīng)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(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM46

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6 王e，

本文編號(hào)：1664605