变速恒频双馈风电机组控制策略研究
变速恒频双馈风电机组控制策略研究【摘要】:近年来,能源危机和温室效应已成为全世界面临的重要问题,开发和利用新能源是缓解能源危机和消除温室效应的根本途径。新能源研究中的风力发电技术成
【学位授予单位】:天津理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM614
【目录】:
- 摘要5-6
- Abstract6-9
- 第一章 绪论9-17
- 1.1 引言9
- 1.2 并网型风力发电技术概述9-11
- 1.3 变速恒频双馈风电机组的工作原理11-12
- 1.4 变速恒频双馈风电机组控制技术概述12-15
- 1.4.1 变速恒频双馈风电机组空载并网控制策略概述13
- 1.4.2 变速恒频双馈风电机组运行控制策略概述13-15
- 1.5 参数扰动对双馈风电机组控制的影响概述15
- 1.6 本文的主要工作15-17
- 第二章 变速恒频双馈风电机组空载并网控制17-35
- 2.1 矢量控制17-20
- 2.1.1 空间矢量的定义17
- 2.1.2 坐标变换17-19
- 2.1.3 矢量控制系统的基本思想19-20
- 2.2 双馈异步电机的数学模型20-24
- 2.2.1 双馈电机的基本原理20-21
- 2.2.2 三相坐标系下的双馈异步电机数学模型21-23
- 2.2.3 同步旋转坐标系下的双馈异步电机23-24
- 2.3 双馈风电机组的矢量空载并网控制策略24-30
- 2.3.1 空载并网控制的基本原理25
- 2.3.2 双馈异步电机并网前的数学模型25-26
- 2.3.3 基于定子磁链定向的矢量并网控制26-27
- 2.3.4 定子磁链观测的方法27-28
- 2.3.5 双馈风电机组空载并网开环控制和双闭环控制28-30
- 2.4 电机参数扰动对并网控制的影响分析30-34
- 2.4.1 转子电阻对定子电压的影响分析31
- 2.4.2 转子自感对定子电压的影响分析31-32
- 2.4.3 仿真分析32-34
- 2.5 小结34-35
- 第三章 变速恒频双馈风电机组运行控制35-49
- 3.1 双馈风电机组运行控制的必要性35-36
- 3.2 双馈风电机组的矢量有功-无功功率解耦控制策略36-41
- 3.2.1 双馈异步电机并网后的数学模型36-37
- 3.2.2 基于定子磁链定向的有功-无功功率解耦控制37-38
- 3.2.3 双馈风电机组功率解耦开环控制38-39
- 3.2.4 双馈风电机组功率解耦双闭环控制39-41
- 3.3 双馈风电机组最大功率跟踪控制策略41-45
- 3.3.1 风力机的基本特性和仿真模型41-44
- 3.3.2 最大功率跟踪控制的实现44-45
- 3.4 电机参数扰动对运行控制的影响分析45-48
- 3.4.1 理论分析46
- 3.4.2 仿真分析46-48
- 3.5 小结48-49
- 第四章 系统仿真研究49-67
- 4.1 双馈风电机组空载并网控制的仿真49-57
- 4.1.1 开环并网控制策略的仿真49-52
- 4.1.2 基于电压-电流双闭环的并网控制仿真52-57
- 4.2 双馈风电机组有功-无功功率解耦控制仿真57-60
- 4.3 基于双闭环功率解耦控制的最大功率跟踪控制仿真60-66
- 4.3.1 转子转速的调节过程61-63
- 4.3.2 定子电流和转子电流的调节过程63-65
- 4.3.3 定子有功功率和无功功率的调节过程65-66
- 4.4 小结66-67
- 第五章 结论与展望67-69
- 5.1 全文总结67-68
- 5.2 工作展望68-69
- 参考文献69-74
- 发表论文和科研情况说明74-75
- 致谢75-76
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