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变速恒频无刷双馈风力发电机的直接转矩控制

太阳能学报 2012年第3期33卷 419-424页

作者：张凤阁金石沈阳工业大学电气工程学院沈阳110870

针对变速恒频无刷双馈风力发电系统,分析无刷双馈发电机的最大吸收功率与转速之间的关系,提出采用直接转矩控制方法,通过控制发电机转矩和功率因数来调节其有功功率,进而实现最大风能捕获,提高发电效率。此外,还针对无刷双馈发电机内部... 详细信息

针对变速恒频无刷双馈风力发电系统,分析无刷双馈发电机的最大吸收功率与转速之间的关系,提出采用直接转矩控制方法,通过控制发电机转矩和功率因数来调节其有功功率,进而实现最大风能捕获,提高发电效率。此外,还针对无刷双馈发电机内部磁场关系复杂的特点,提出一种新型的速度观测方法,以两相静止坐标系作为参考坐标系,通过估算转子磁链同步旋转速度和转差速度来估测发电机转速,进而实现无速度传感器控制,以提高系统可靠性。由仿真结果可以看出,通过快速调节发电机转矩可以有效获得最大吸收功率,所设计的速度观测器也能快速准确地估算出发电机转速。

关键词：无刷双馈发电机直接转矩控制速度观测功率控制最大风能捕获变速恒频

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变速恒频风力发电机用交流励磁电源的研究

电工技术学报 2004年第6期19卷 1-6页

作者：赵仁德贺益康黄科元卞松江浙江大学电气工程学院杭州310027

变速恒频风力发电系统追踪最大风能过程中,双馈发电机将在同步速上下运行,这就要求交流励磁电源应有良好的输入、输出特性和能量双向流动的能力。在分析了其他变频器的局限性后,指出了双PWM变频器是交流励磁的最佳电源方案,详细地讨论... 详细信息

变速恒频风力发电系统追踪最大风能过程中,双馈发电机将在同步速上下运行,这就要求交流励磁电源应有良好的输入、输出特性和能量双向流动的能力。在分析了其他变频器的局限性后,指出了双PWM变频器是交流励磁的最佳电源方案,详细地讨论了电压型双PWM变频器的工作原理与控制策略。实验结果表明,这种变频器可以很好地满足交流励磁发电机变速恒频运行的要求。

关键词：变速恒频风力发电交流励磁双PwM变频器

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变速恒频风电机组运行控制

电力系统自动化 2008年第16期32卷 89-93,97页

作者：舒进张保会李鹏汪成根程临燕薄志谦 A. KLIMEK 褚云龙西安交通大学电气工程学院陕西省西安市710049 阿海珐输配电电能自动化与信息公司西北电网有限公司陕西省西安市710049

在PSCAD/EMTDC下建立了双馈型感应变速风电机组动态模型,基于该模型提出一种风电机组功率控制策略,并分析了机组约束条件对控制策略的影响。该策略实现了无风速测量下的最大风能追踪,并可以对风机捕获的功率进行控制,使风电机组在风力... 详细信息

在PSCAD/EMTDC下建立了双馈型感应变速风电机组动态模型,基于该模型提出一种风电机组功率控制策略,并分析了机组约束条件对控制策略的影响。该策略实现了无风速测量下的最大风能追踪,并可以对风机捕获的功率进行控制,使风电机组在风力限制范围内承担系统功率调节任务。对一台2MW双馈型感应变速风电机组进行了仿真,仿真结果表明控制方案在风速波动条件下能够准确、有效地对风电机组最大风能追踪,并能对有功、无功功率按计划进行独立调节。

关键词：变速恒频动态模型功率控制控制策略

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变速恒频双馈风力发电机投切控制策略

中国电机工程学报 2007年第17期27卷 103-108页

作者：杨淑英张兴张崇巍谢震曹仁贤合肥工业大学电气与自动化工程学院安徽省合肥市230009 合肥阳光电源有限公司安徽省合肥市230088

对几种变速恒频双馈风力发电投切控制策略进行深入的研究。基于电压开环控制的投切控制策略,虽具有较好的稳定性,但空载定子电压的控制精度受到限制;基于电压有效值闭环的投切控制策略,虽能提高定子空载电压的控制精度,但在定子电压的... 详细信息

对几种变速恒频双馈风力发电投切控制策略进行深入的研究。基于电压开环控制的投切控制策略,虽具有较好的稳定性,但空载定子电压的控制精度受到限制;基于电压有效值闭环的投切控制策略,虽能提高定子空载电压的控制精度,但在定子电压的三相对称性及定子电压幅值的波动方面仍存在欠缺;基于空间电压矢量闭环控制的投切控制策略,若采用特定的调节器设计,不仅能确保电压控制精度,而且可以有效抑制定子电压幅值的波动。针对基于空间电压矢量闭环控制的这一投切方案,在PI调节器控制的基础上提出了自适应谐振调节器与PI调节器并行控制的控制策略,有效抑制了定子电压幅值的波动,使定子电压具有较好的控制响应,进而实现了双馈风力发电机零电流切入电网的目的。仿真与试验验证了理论分析及方案设计的正确性。

关键词：投切控制空载定子电压变速恒频风力发电双馈电机

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变速恒频水力发电技术及其发展

电力系统自动化 2020年第24期44卷 169-177页

作者：戴理韬高剑黄守道唐祥龙湖南大学电气与信息工程学院湖南省长沙市410082 湖南山立水电设备制造有限公司湖南省邵阳市422700

现有水电站多采用恒速发电系统,不仅会造成周期水能捕获效率下降还会导致机组运行环境恶化。水轮机的变速运行是克服上述弊端的关键,文中对水力发电领域变速恒频技术的应用与发展进行了综述。首先,概述了水电站常见类型以及恒速发电系... 详细信息

现有水电站多采用恒速发电系统,不仅会造成周期水能捕获效率下降还会导致机组运行环境恶化。水轮机的变速运行是克服上述弊端的关键,文中对水力发电领域变速恒频技术的应用与发展进行了综述。首先,概述了水电站常见类型以及恒速发电系统原理,并归纳了变速发电系统的优缺点;其次,介绍了变速恒频技术的主要实现方法及运行原理,对比了各变速系统的特性及差异,并分析了各系统的适用性及应用前景。最后,分析了变速恒频水力发电技术的重点与难点,并对其未来发展方向进行了展望。

关键词：水力发电变速恒频水能捕获高效运行

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变速恒频风力双馈发电机并网电压控制研究

太阳能学报 2004年第5期25卷 587-591页

作者：赵栋利许洪华赵斌郭金东中国科学院电工研究所北京100080

双馈电机定子电压有效控制是变速恒频发电机实现无冲击电流并网的关键,本文针对双馈电机定子电压控制进行研究,提出了一种基于定子磁场定向转子电流开环控制策略,分析了定子电压频率、幅值及相位的控制规律,给出了该策略的实现方案,最... 详细信息

双馈电机定子电压有效控制是变速恒频发电机实现无冲击电流并网的关键,本文针对双馈电机定子电压控制进行研究,提出了一种基于定子磁场定向转子电流开环控制策略,分析了定子电压频率、幅值及相位的控制规律,给出了该策略的实现方案,最后利用Matlab工具进行仿真研究,并在实验室22kW双馈电机风力模拟系统上进行实验,仿真和实验结果表明该控制策略能够有效地控制电机定子电压与电网电压在幅值、频率及相位上相一致,是一种较为理想的实现方案。

关键词：变速恒频双馈电机并网控制定子磁场定向

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变速恒频风力发电机组励磁变频器的研究

中国电机工程学报 2005年第8期25卷 90-94页

作者：苑国锋柴建云李永东清华大学电机系北京市海淀区100084

研制了一套基于TMS320LF2407A和TMS320 VC33双DSP的风力发电系统。在分析了该系统控制方法的基础上,建立了交直交变频器网侧电压定向以及转子侧定子磁场定向的矢量控制系统模型。对系统的变速恒频控制、并网控制技术进行了实验研究,结... 详细信息

研制了一套基于TMS320LF2407A和TMS320 VC33双DSP的风力发电系统。在分析了该系统控制方法的基础上,建立了交直交变频器网侧电压定向以及转子侧定子磁场定向的矢量控制系统模型。对系统的变速恒频控制、并网控制技术进行了实验研究,结果表明,该系统能够在发电机允许的速度范围内实现软并网,输入输出有功、无功功率可以独立调节,适合于兆瓦级风力发电系统。

关键词：变速恒频风力发电机组变频器 TMS320LF2407A TMS320VC33 风力发电系统励磁控制系统模型定子磁场定向控制方法实验研究控制技术输入输出无功功率 DSP 软并网兆瓦级电压有功

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变速恒频风力发电机空载并网控制

中国电机工程学报 2004年第3期24卷 6-11页

作者：刘其辉贺益康卞松江浙江大学电气工程学院浙江杭州310027

通过分析交流励磁变速恒频风力发电机组运行特点,将矢量变换控制技术移植到发电机并网控制上,进而讨论了交流励磁发电机空载并网控制策略,建立空载并网仿真模型,对并网前的空载运行、并网时的过渡过程及并网后的追踪最大风能变速恒频发... 详细信息

通过分析交流励磁变速恒频风力发电机组运行特点,将矢量变换控制技术移植到发电机并网控制上,进而讨论了交流励磁发电机空载并网控制策略,建立空载并网仿真模型,对并网前的空载运行、并网时的过渡过程及并网后的追踪最大风能变速恒频发电运行进行了完整的系统仿真,观察了空载并网控制效果。实验研究更进一步验证了空载并网方式对变速恒频发电机的有效性,仿真和实验表明,所开发的空载并网技术是变速恒频风力发电机的一种较理想并网方式。

关键词：风力发电机空载并网控制矢量变换控制变速恒频解耦控制

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变速恒频发电机矢量控制系统的建模和仿真

华中科技大学学报（自然科学版） 2007年第6期35卷 60-63页

作者：朴光浩辜承林黄东阳华中科技大学电气与电子工程学院湖北武汉430074

以绕线式异步电机为研究对象,采用定子电压矢量控制约束,建立了转子交流励磁变速恒频发电机的矢量控制模型,并基于MATLAB/Simulink平台构建了系统的仿真模型.仿真结果和分析表明,转子交流励磁电流实行矢量控制的变速恒频发电机能实现机... 详细信息

以绕线式异步电机为研究对象,采用定子电压矢量控制约束,建立了转子交流励磁变速恒频发电机的矢量控制模型,并基于MATLAB/Simulink平台构建了系统的仿真模型.仿真结果和分析表明,转子交流励磁电流实行矢量控制的变速恒频发电机能实现机电之间的充分解耦,发电机定子电压(或电流)的频率和相位与转子的实际转速无关,实现理论上机电之间的柔性连接,对高品质柔性电力系统的研究和机电系统的建模仿真亦具有参考价值.

关键词：变速恒频矢量控制仿真