本文關鍵詞：電網諧波條件下雙饋風電機組輸出特性分析及控制　出處：《燕山大學》2015年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：隨著風力發(fā)電技術的不斷發(fā)展,變速恒頻雙饋風力發(fā)電機(Doubly Fed Induction Generator,DFIG)以其多種優(yōu)點成為目前應用最為廣泛的機型。但由于DFIG風電系統(tǒng)自身結構及電網的非理想特性等原因,使得理想電網條件下的機組模型無法滿足實際的并網控制要求,因此本文主要針對電網諧波條件下DFIG風電機組的輸出特性及控制策略展開研究,建立DFIG風電機組在電網諧波條件下的適應性模型。首先,本文深入了解了DFIG風電系統(tǒng)的組成和工作原理,在此基礎上對理想電網條件下DFIG風電系統(tǒng)中各主要組成部分的作用及數學模型進行了詳細分析,設計了網側和轉子側變換器的比例-諧振(proportional resonant,PR)控制策略,并通過MATLAB/Simulink仿真驗證了該條件下DFIG風電系統(tǒng)模型的正確性和控制策略的有效性。其次,針對DFIG風電機組在電網諧波條件下的運行特性,研究了電網諧波對DFIG輸出特性的影響。通過建立電網諧波條件下DFIG的穩(wěn)態(tài)等效電路,定量分析了典型諧波作用時DFIG輸出功率和電磁轉矩脈動量的大小及其與諧波含有率之間的關系,繪制了系統(tǒng)動態(tài)調節(jié)過程中該脈動值的變化曲線,并利用MATLAB/Simulink動態(tài)仿真模型加以驗證。隨后,本文以消除電網諧波對DFIG風電機組輸出特性的影響為目標,建立電網諧波條件下DFIG風電系統(tǒng)網側和轉子側變換器的數學模型,分析并解釋了這種運行條件下DFIG輸出功率及電磁轉矩產生波動的原因。進而從系統(tǒng)控制策略入手,設計電網諧波條件下改進的鎖相環(huán)以提高系統(tǒng)的的控制精度;并結合輸出特性分析提出適當的控制目標,設計DFIG風電系統(tǒng)在電網諧波條件下基于比例-諧振調節(jié)器的完整的控制策略,消除DFIG輸出功率及轉矩的脈動,實現諧波控制。最后,對一臺1.5MW雙饋風電系統(tǒng)進行MATLAB/Simulink環(huán)境下的仿真建模,驗證了上述控制策略的可行性和有效性。
[Abstract]:With the development of wind power generation technology , the variable - speed constant - frequency doubly - fed wind power generator ( DFIG ) has become the most widely used model for DFIG wind power unit .

【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM614

【參考文獻】

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1 胡家兵;賀益康;郭曉明;年珩;;不平衡電壓下雙饋異步風力發(fā)電系統(tǒng)的建模與控制[J];電力系統(tǒng)自動化;2007年14期

2 徐君;陳文杰;徐德鴻;陳敏;;電網低次諧波電壓下雙饋風電系統(tǒng)定子諧波電流抑制[J];電力系統(tǒng)自動化;2011年08期

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4 徐海亮;章瑋;陳建生;胡家兵;賀益康;;電網電壓不平衡且諧波畸變時雙饋風電機組轉矩波動抑制[J];電力系統(tǒng)自動化;2013年07期

5 黃純;朱智軍;曹一家;汪l，

本文編號：1400220