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《江南大学》 2010年
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1.5MW双馈型风机变频器控制系统

戴晖  
【摘要】:本文以1.5MW双馈型风机为研究对象,对1.5MW双馈型风机变频器的控制进行了研究。现有的1.5MW双馈型风机的变频器要实现国家电网对风电场提出的无功功率和有功功率的调节、电网电压和频率的要求和对低电压穿越的要求,必须在控制和硬件电路上采取相应的变化。 本文设计了1.5MW双馈型风机变频器的整体硬件电路,满足风机整体工作的稳定性和高效率。为实现LVRT功能,设计了一种新的CROW BAR电路,并对电路的控制电路做了改进。研究了1.5MW双馈型风机变频器系统的控制策略,转子侧变换器采用定子磁链定向矢量控制技术,网侧PWM变换器采用电网电压定向矢量控制技术,构建了电流内环、电压外环的双闭环PI控制系统,导出了采用转子有功电流和无功电流独立解耦来控制有功功率和无功功率的策略。以PSCAD/EMTDC平台建立了1.5MW双馈电机整体仿真模型。双馈风力发电机组在定子磁链定向矢量控制策略下,完成了有功无功独立控制,变速恒频运行追踪最大风能,控制风电场电压与频率等预期要求。在电网发生接地故障时刻的仿真中,风机能够在CROW BAR帮助下实现低电压穿越,从而验证了1.5MW双馈型风机的抗干扰和暂态稳定性。 在实际1.5MW双馈型风力发电整机平台的基础上,进行了风机的整体调试和并网调试,进行了有速度传感器定子磁场定向矢量控制的1.5MW双馈电机的调试,验证了风机并网发电的控制策略和矢量控制原理,在风机并网发电之后,进行了电压和电流的检测。最后给出了调试测量波形和结果分析。
【学位授予单位】:江南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TM315

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【参考文献】
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