本文關(guān)鍵詞：儲(chǔ)能型永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行控制研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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歲藝京)戶夕l碩士學(xué)位論文l8I7‘89儲(chǔ)能型永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行控制研究Grid-·ConnectedOperationControlforEnergyStoragebasedDirect--WindPowersystem作者:王文亮導(dǎo)師:葛寶明北京交通大學(xué)2010年6月‘I學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解北京交通大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)北京交通大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,提供閱覽服務(wù),并采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說(shuō)明)導(dǎo)師簽名簽字日期:沙產(chǎn)年-7月)日日L夕純夕***年簽№者彤文期滄R位字學(xué)簽}作者姓名:王文亮導(dǎo)師姓名:葛寶明學(xué)位類別:工學(xué)學(xué)科專業(yè):電機(jī)與電器學(xué)號(hào):08121981職稱:教授學(xué)位級(jí)別:碩士研究方向:風(fēng)力發(fā)電北京交通大學(xué)2010年6月一致謝本論文是在我的導(dǎo)師葛寶明教授的悉心指導(dǎo)下完成的,從最初論文的選題到最后論文的修改,都浸透著導(dǎo)師的心血和汗水。葛老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和科學(xué)的工作方法為我樹(shù)立了科學(xué)工作者的榜樣,給予我極大的幫助和影響,并使我終身受益。在此衷心感謝兩年來(lái)葛老師對(duì)我的關(guān)心和指導(dǎo)。在電力系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室畢大強(qiáng)老師的悉心指導(dǎo)下,我順利完成了實(shí)驗(yàn)室的科研工作,畢老師豐富的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對(duì)我未來(lái)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,在學(xué)習(xí)上和生活上都給予我很大的關(guān)心和幫助。在此向畢老師表示我衷心的感謝。在做課題工作過(guò)程中,柴建云教授在我做課題過(guò)程中提出了許多寶貴的意見(jiàn),在此表示忠心的感謝。在實(shí)驗(yàn)室工作及撰寫論文期間,馬穎濤、邱培春、劉鈺山、趙帥央、劉春秋、裴麗娜、鄭鶴玲、孫東森等同學(xué)對(duì)我的課題工作給予了熱情的幫助,在與他們討論問(wèn)題過(guò)程中,得到了許多解決問(wèn)題的方法,在此一并向他們表達(dá)我的感激之情。最后也深深感謝我的家人,他們的理解和支持使我能夠在學(xué)校專心完成我的學(xué)業(yè)。中文摘要中文摘要摘要:風(fēng)力發(fā)電是可再生能源發(fā)電中解決當(dāng)前世界環(huán)境污染和能源危機(jī)問(wèn)題最有效途徑之一,也是最具有大規(guī)模開(kāi)發(fā)條件和商業(yè)化前景的發(fā)電方式,越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視。由于風(fēng)速具有隨機(jī)波動(dòng)性,因此風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)功率波動(dòng)很大,這對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性帶來(lái)負(fù)面影響。目前,新的電網(wǎng)規(guī)則均要求并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組具有一定的低電壓穿越能力,當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生嚴(yán)重短路故障時(shí),并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組能夠不脫網(wǎng)運(yùn)行,同時(shí)可以向電網(wǎng)提供一定的無(wú)功功率。隨著我國(guó)GW級(jí)風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè),風(fēng)電規(guī)模的不斷增大以及風(fēng)電的電網(wǎng)穿透率不斷上升,風(fēng)電場(chǎng)輸出功率的波動(dòng)性給電網(wǎng)運(yùn)行帶來(lái)的不利影響亟待解決。本文以臺(tái)達(dá)電力電子科教發(fā)展計(jì)劃基金和電力系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目“儲(chǔ)能型永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行控制研究”為課題背景,基于永磁直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組,主要研究了應(yīng)用電池儲(chǔ)能提高機(jī)組的低電壓穿越能力和平滑風(fēng)力發(fā)電輸出功率,以有效改善大規(guī)模并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)的電能質(zhì)量和穩(wěn)定性。首先,根據(jù)永磁直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組的工作原理,提出了雙PWM變流器的控制策略,設(shè)計(jì)了三相電壓軟件鎖相環(huán)SPLL,并通過(guò)仿真驗(yàn)證了風(fēng)能最大功率跟蹤控制、SPLL、SVPWM控制算法和雙PWM變流器控制策略的正確性和有效性。其次,分析了VRB具有的特點(diǎn),并根據(jù)VRB工作原理,搭建了其等效電路模型,通過(guò)仿真驗(yàn)證了其良好的充放電特性。分別對(duì)在機(jī)組直流側(cè)增加卸荷電阻和儲(chǔ)能電池兩種提高機(jī)組低電壓穿越能力的方法進(jìn)行了分析和系統(tǒng)建模,并通過(guò)仿真驗(yàn)證了這兩種控制策略的正確性。搭建了在風(fēng)電場(chǎng)出口處集中配置VRB儲(chǔ)能系統(tǒng)平滑風(fēng)電場(chǎng)輸出功率的仿真模型,并通過(guò)仿真驗(yàn)證了所提出儲(chǔ)能系統(tǒng)變流器控制策略的正確性和有效性。最后,對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行了硬件和軟件設(shè)計(jì),搭建了應(yīng)用電池儲(chǔ)能平滑風(fēng)電輸出功率的小功率系統(tǒng)硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái),實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了應(yīng)用電池儲(chǔ)能夠快速吞吐風(fēng)力發(fā)電輸出功率,有效平滑風(fēng)力發(fā)電輸出功率,以及所提出控制策略的J下確性和有效性。本文所做的研究工作,為永磁直驅(qū)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組提高低電壓穿越能力和提高并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)的電能質(zhì)量和穩(wěn)定性提供了一定的理論參考依據(jù),為工程應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:風(fēng)力發(fā)電;直驅(qū);儲(chǔ)能;釩電池;低電壓穿越;功率波動(dòng);DSP2812分類號(hào):TM614

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