為應(yīng)對日益嚴(yán)峻的能源和環(huán)境問題,風(fēng)力發(fā)電在全球范圍內(nèi)得到了廣泛的開發(fā)與應(yīng)用。變速風(fēng)電機組是當(dāng)前風(fēng)電場中的主流機型,也是未來的發(fā)展方向,但是其出力與電網(wǎng)頻率解耦,最大風(fēng)能追蹤模式下沒有預(yù)留備用容量,導(dǎo)致機組不具備一次調(diào)頻能力。變速風(fēng)電機組大規(guī)模接入電網(wǎng)后,勢必會降低系統(tǒng)頻率穩(wěn)定性。風(fēng)電參與電網(wǎng)調(diào)頻被認(rèn)為是未來風(fēng)電場所必備的能力,因此研究風(fēng)電調(diào)頻控制策略具有重要的意義。本文以1.5MW永磁直驅(qū)風(fēng)電機組為研究對象,研究在不同工況下風(fēng)電機組備用容量及一次調(diào)頻控制策略。主要研究工作如下:(1)分析永磁直驅(qū)風(fēng)電機組的組成與結(jié)構(gòu),建立包括風(fēng)輪、變槳執(zhí)行機構(gòu)、永磁同步發(fā)電機以及變流器在內(nèi)的機組主要部件的數(shù)學(xué)模型,并分析了傳統(tǒng)有功功率控制策略,為一次調(diào)頻研究奠定理論基礎(chǔ)。(2)針對風(fēng)電機組沒有預(yù)留備用容量,不具備一次調(diào)頻能力,提出超速和變槳協(xié)調(diào)的主動減載控制策略。該策略可以充分發(fā)揮超速控制的優(yōu)勢,避開變槳控制的不足,使機組在全風(fēng)速下都保持恒定比例的備用容量。在詳細(xì)分析機組減載時各風(fēng)速區(qū)機組出力特性的基礎(chǔ)上,對傳統(tǒng)有功功率控制系統(tǒng)進行改進,通過改變轉(zhuǎn)速跟蹤曲線和改進傳統(tǒng)變槳控制算法實現(xiàn)全風(fēng)況下機組的主動減...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 課題研究意義
    1.3 風(fēng)電機組一次調(diào)頻研究現(xiàn)狀
    1.4 論文主要內(nèi)容
第2章 永磁直驅(qū)風(fēng)電機組建模及其出力特性分析
    2.1 永磁直驅(qū)風(fēng)電機組拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
    2.2 永磁直驅(qū)風(fēng)電機組建模
        2.2.1 風(fēng)輪與變槳執(zhí)行機構(gòu)模型
        2.2.2 傳動系統(tǒng)模型
        2.2.3 永磁同步發(fā)電機模型
        2.2.4 全功率變流器模型
    2.3 傳統(tǒng)風(fēng)電機組有功功率控制策略
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于超速和變槳協(xié)調(diào)的風(fēng)電機組主動減載控制策略
    3.1 超速和變槳控制主動減載原理
    3.2 超速和變槳協(xié)調(diào)主動減載控制策略
    3.3 基于主動減載的風(fēng)電機組有功功率控制
    3.4 仿真分析
        3.4.1 仿真模型搭建
        3.4.2 仿真分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于變調(diào)差系數(shù)的風(fēng)電機組一次調(diào)頻控制策略
    4.1 電網(wǎng)一次調(diào)頻
        4.1.1 電網(wǎng)頻率波動原因分析
        4.1.2 電網(wǎng)一次調(diào)頻控制
    4.2 風(fēng)電機組一次調(diào)頻控制策略
        4.2.1 風(fēng)電機組調(diào)差系數(shù)整定
        4.2.2 基于變調(diào)差系數(shù)的風(fēng)電機組一次調(diào)頻控制
        4.2.3 風(fēng)電機組一次調(diào)頻貢獻分析
    4.3 仿真分析
        4.3.1 一次調(diào)頻控制器仿真模型
        4.3.2 MPPT控制與主動減載控制時的仿真分析
        4.3.3 變調(diào)差系數(shù)一次調(diào)頻控制時的仿真分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻
在校研究成果
致謝



本文編號：3953052