直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組頻率控制策略研究
本文選題:直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組 + 頻率控制。 參考:《華北電力大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:在最大功率跟蹤控制方式下,直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速與系統(tǒng)頻率解耦,其旋轉(zhuǎn)動能對系統(tǒng)慣量的貢獻(xiàn)極小,而且無法提供額外的有功功率參與頻率控制,風(fēng)電并網(wǎng)容量的增加使得系統(tǒng)調(diào)頻能力不足,將威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。本文從改善直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組頻率響應(yīng)特性的角度出發(fā),完成了以下工作:首先,建立了直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組的詳細(xì)模型,并針對詳細(xì)模型復(fù)雜、計(jì)算速度慢等問題,提出了直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組的簡化模型,主要是對軸系模型和發(fā)電機(jī)-變流器模型進(jìn)行簡化。其次,研究了附加慣性控制的原理,并針對附加慣性控制與最大功率跟蹤控制相互干擾的問題,提出了改進(jìn)附加慣性控制方法。該控制方法在系統(tǒng)頻率擾動時,不僅能夠通過附加慣性控制的輔助功率為系統(tǒng)頻率提供支持,還能夠根據(jù)系統(tǒng)頻率的變化調(diào)整轉(zhuǎn)速,對最大功率跟蹤控制的有功參考指令進(jìn)行補(bǔ)償,以避免這兩種控制在動態(tài)調(diào)節(jié)過程中的相互干擾。然后,分析了超速和變槳距控制的原理,提出了一種超速與變槳距協(xié)調(diào)的減載調(diào)頻控制策略。首先給出了低、中、高三種風(fēng)速模式的判定方法,然后通過設(shè)置初始功率跟蹤曲線系數(shù)和調(diào)節(jié)槳距角實(shí)現(xiàn)直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組的減載運(yùn)行,在頻率控制中,優(yōu)先采用超速控制,當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時,再啟用變槳距控制,并且變槳距控制可分為低、中、高三種風(fēng)速控制模式。最后,對比分析了改進(jìn)附加慣性控制和減載調(diào)頻控制的優(yōu)缺點(diǎn),提出了一種改進(jìn)附加慣性控制和減載調(diào)頻控制相結(jié)合的頻率綜合控制方法,即首先使機(jī)組減載運(yùn)行,在頻率波動時,通過改進(jìn)附加慣性控制、超速控制和變槳距控制的協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)直驅(qū)永磁風(fēng)電機(jī)組對系統(tǒng)的慣性支持和一次調(diào)頻。
[Abstract]:This paper presents a simplified model of direct drive permanent magnet wind turbine generator set by setting initial power tracking curve coefficient and adjusting pitch angle to avoid mutual interference of direct drive permanent magnet wind turbine .
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:TM315
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號:1961021
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