提出一種新型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),風(fēng)力機(jī)與發(fā)電機(jī)之間采用永磁雙轉(zhuǎn)子電機(jī)調(diào)速,與電網(wǎng)連接的最后一級(jí)采用常規(guī)同步發(fā)電機(jī),它克服了雙饋和直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的缺點(diǎn),具有常規(guī)同步發(fā)電機(jī)的電能質(zhì)量和優(yōu)秀的并網(wǎng)能力。永磁雙轉(zhuǎn)子調(diào)速電機(jī)具有雙機(jī)械端口、單電氣端口,從而可以實(shí)現(xiàn)電能和機(jī)械能的同時(shí)傳遞與調(diào)節(jié)。詳細(xì)介紹了永磁雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的工作原理,依據(jù)永磁電機(jī)的基本電磁關(guān)系,推導(dǎo)并建立了雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中風(fēng)力機(jī)的工作狀態(tài),提出了雙轉(zhuǎn)子電機(jī)的控制策略。仿真和試驗(yàn)結(jié)果表明了理論分析的正確性和設(shè)計(jì)的可行性。

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統(tǒng)連接電網(wǎng)的最后一級(jí)是與常規(guī)電站類似的同步發(fā)電機(jī)，故該機(jī)組具有常規(guī)電站類似的電能質(zhì)量和并網(wǎng)特征，在應(yīng)對(duì)電網(wǎng)故障和無(wú)功調(diào)節(jié)等方面比直驅(qū)和雙饋風(fēng)力發(fā)電具有明顯的優(yōu)勢(shì)；其次，該機(jī)組不需要直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電的全功率變流裝置，只需小容量變頻器驅(qū)動(dòng)雙轉(zhuǎn)子電機(jī)；同時(shí)，由于在齒輪箱與發(fā)電機(jī)間增加雙轉(zhuǎn)子....

力發(fā)電具有明顯的優(yōu)勢(shì)；其次，該機(jī)組不需要直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電的全功率變流裝置，只需小容量變頻器驅(qū)動(dòng)雙轉(zhuǎn)子電機(jī)；同時(shí)，由于在齒輪箱與發(fā)電機(jī)間增加雙轉(zhuǎn)子電機(jī)，可有效隔離發(fā)電機(jī)故障對(duì)齒輪箱的沖擊破壞；本文采用永磁雙轉(zhuǎn)子調(diào)速電機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)速，無(wú)轉(zhuǎn)差率，在調(diào)速性能、體積重量等方面也更具優(yōu)勢(shì)。１永磁雙....

２．１．３功率恒定區(qū)當(dāng)風(fēng)速超過(guò)額定風(fēng)速ｖＮ時(shí)，變槳距系統(tǒng)將開(kāi)始工作，通過(guò)改變槳距角保持功率的恒定，風(fēng)力機(jī)將持續(xù)運(yùn)行，直到風(fēng)速超過(guò)切出風(fēng)速ｖｏｕｔ，風(fēng)力機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速關(guān)系如下：Ｔ＝Ｐｍｎωｒ（２０）當(dāng)風(fēng)力機(jī)工作轉(zhuǎn)速大于額定轉(zhuǎn)速時(shí)，雙轉(zhuǎn)子所需調(diào)節(jié)的速度差小于額定值，即電機(jī)的相對(duì)轉(zhuǎn)....

圖４為不同風(fēng)速下的風(fēng)能利用系數(shù)。ｔ＝０～４ｓ時(shí)，風(fēng)速?gòu)模矗恚笊仙剑保保恚�；ｔ＝４～６ｓ時(shí)，風(fēng)速為１１ｍ／ｓ；ｔ＝６～１０ｓ時(shí)，風(fēng)速為１３ｍ／ｓ。從圖中可看出在不同風(fēng)速、不同控制策略下的風(fēng)能利用率的變化。在額定轉(zhuǎn)速以下區(qū)域，風(fēng)能利用系數(shù)接近０．４８，實(shí)現(xiàn)了最大風(fēng)能跟蹤。圖４不....

本文編號(hào)：3990061