收藏本站
《合肥工业大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

变速恒频双馈风力发电模拟平台的研究

谢震  
【摘要】:随着地球能源的日益紧缺,环境污染日益加重,风能作为可再生绿色能源越来越被人们重视,风力发电技术成为世界各国研究的重点。而变速恒频双馈风力发电技术以其成本低、高效率等特点成为当今风力发电技术中的主流。本文对变速恒频双馈风力发电系统的相关技术进行了较全面的研究,包括空气动力学、风力机技术、电力电子技术、控制策略和系统集成,特别是为变速恒频双馈风力发电技术的研究设计并构建了一套模拟实验平台: 1.详细的分析变速恒频双馈风力发电机的工作原理和数学模型,在基于定子磁场定向的矢量控制策略的基础上,提出变速恒频双馈风力发电机空载并网的基于电压反馈的外环控制策略,实验结果表明使用该方法,并网时对电网冲击较小,实现发电机定子侧的软并网。分析了并网后的转速控制和功率控制策略,并在Matlab\Simulink平台下建立相应的仿真模型。 2.根椐系统运行过程和控制对象的特点,在变速恒频双馈风力发电模拟系统中采用一种模糊自适应控制和常规的PI控制相结合的混合控制策略,并在Matlab\Simulink平台下建立相应的仿真模型,研究表明该控制策略具有良好的动、静态特性,有较好的抗干扰性,无超调,响应速度加快,鲁棒性强。实现了发电机定子侧有功、无功的独立控制。 3.详细的分析了风力发电用三相电压型PWM变流器的工作原理,采用了基于开关函数的三相PWM变流器的数学模型,采用一种固定开关频率与电网电动势前馈相结合的直接电流的控制策略,并在Matlab\Simulink平台下构建相应的仿真模型,实现了网侧单位功率因数正弦波电流控制。结果证明采用这种控制策略的三相PWM变流器作为变速恒频双馈风力发电用励磁电源的有效性。 4.本文采用了一种计算简便的风速数学模型,该模型将自然风速分为基本风速、阵风、缓慢变化风速和噪声风速四部分组成,而每个部分计算较为简便。通过Labview语言实现了对风场的模拟,模拟结果较为理想。 5.在详细的分析了最大风能追踪的转速控制方法的基础上,提出一种适用于变速恒频双馈风力发电最大风能跟踪的改进型功率滞环控制方法,并在Matlab\Simulink平台下建立相应的仿真模型,结果表明这种方法有效的解决了风速波动时干扰。 6.提出并在实验室构建了110KW变速恒频双馈风力发电模拟平台,采用一种用异步电动机作为原动机模拟风力机特性的功率外环控制的方法,并在Matlab\Simulink平台下建立
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TM614

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王旭东;刘磊;;变速恒频风力发电系统矩阵式变换器的建模与仿真[J];计算机仿真;2011年07期
2 马诗洋;;无刷双馈发电机及其控制策略的仿真研究[J];工矿自动化;2011年09期
3 李涛;程小华;;双馈风力发电机运行方式的研究[J];防爆电机;2011年04期
4 易一鹏;成思琪;庄圣贤;程远银;;大功率变速恒频双馈风力发电变流控制技术[J];电机与控制应用;2011年06期
5 杨威;付伟;郑国;;变速恒频双馈异步风力发电系统低电压穿越技术[J];技术与市场;2011年08期
6 马文龙;;Crowbar保护在双馈异步风力发电系统电网故障穿越中的应用[J];电力自动化设备;2011年07期
7 张文娟;高勇;;引入比例—谐振控制器的双馈风电机组空载并网控制[J];电力系统自动化;2011年18期
8 朱先玲;吴雷;;双馈风力发电系统空载并网控制与实验研究[J];电力电子技术;2011年08期
9 付伟;熊阳;郑国;;并网风电场对电力系统电压稳定性影响的研究[J];技术与市场;2011年08期
10 肖明宇;;风力发电机组基本特性的研究[J];黑龙江科技信息;2011年26期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周雪松;李超;马幼捷;李季;于阳;;自抗扰控制技术在变速恒频双馈风力发电系统中的应用[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 肖运启;徐大平;吕跃刚;;基于模糊逻辑的变速恒频风电系统最大风能追踪控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 李辉;杨顺昌;廖勇;;双馈发电机新颖励磁控制策略的研究[A];四川省电工技术学会电机、电测专业委员会2002年学术年会论文集[C];2002年
4 李辉;杨顺昌;廖勇;;双馈发电机新颖励磁控制策略的研究[A];四川省电工技术学会第七届学术年会论文集[C];2003年
5 沙非;马成廉;汪子翔;;变速恒频风力发电系统及其控制技术研究[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
6 刘青松;岳晋萍;;基于神经网络的变速恒频风机变桨距控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会D卷[C];2011年
7 苑国锋;伍小杰;柴建云;李永东;王祥珩;王承煦;;双馈异步风力发电机矢量控制及并网研究[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年
8 杨国良;于倩;张纯江;;模糊控制在变速恒频风电无功功率优化中的应用[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
9 王晓红;;绕线型双馈异步风力发电机[A];2009海峡两岸机械科技论坛论文集[C];2009年
10 王晓红;;绕线型双馈异步风力发电机[A];十三省区市机械工程学会第五届科技论坛论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 谢闻麒;东源电器向风电设备领域延伸[N];中国证券报;2007年
2 慕明杰 蒲庆雯;国产最大风力发电机成功并网发电[N];中国工业报;2005年
3 刘思辰;东源电器涉足风电设备研发[N];证券时报;2007年
4 证券时报记者 刘昆明;风电机组市场面临重新洗牌?[N];证券时报;2007年
5 本报记者 刘存瑞通讯员 申军平;永济电机公司:自主研制2兆瓦风力电机[N];经济日报;2008年
6 朱霞;甘肃风力发电装备制造领域实现突破[N];国家电网报;2007年
7 申军平;永济电机书写辉煌[N];中国工业报;2006年
8 丛笙;兰电1.5兆瓦风电机并网发电[N];中国环境报;2005年
9 证券时报记者 李坤;东源电器风电项目短期难启[N];证券时报;2009年
10 关媛媛;国内最大功率风力发电机组在渝研制成功[N];重庆日报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谢震;变速恒频双馈风力发电模拟平台的研究[D];合肥工业大学;2005年
2 申洪;变速恒频风电机组并网运行模型研究及其应用[D];中国电力科学研究院;2003年
3 林成武;变速恒频双馈风力发电机励磁控制技术研究[D];沈阳工业大学;2005年
4 卞松江;变速恒频风力发电关键技术研究[D];浙江大学;2003年
5 刘其辉;变速恒频风力发电系统运行与控制研究[D];浙江大学;2005年
6 汤宁平;矩阵变换器供电的交流励磁风力发电系统研究[D];福州大学;2005年
7 林勇刚;大型风力机变桨距控制技术研究[D];浙江大学;2005年
8 叶杭冶;大型并网风力发电机组控制算法研究[D];浙江大学;2008年
9 邹旭东;变速恒频交流励磁双馈风力发电系统及其控制技术研究[D];华中科技大学;2005年
10 赵阳;风力发电系统用双馈感应发电机矢量控制技术研究[D];华中科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 邵长宏;风力发电系统中一种叶轮最优转速控制算法研究[D];沈阳工业大学;2006年
2 张薇;变速恒频双馈风力发电最大风能追踪研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 王旭辰;交流励磁变速恒频双馈风力发电系统控制技术研究[D];华北电力大学(北京);2010年
4 史林军;变速恒频风力发电系统的建模和特性研究[D];河海大学;2003年
5 唐勇;变速恒频双馈风力发电机控制系统研究[D];沈阳工业大学;2003年
6 陈学顺;新型变速恒频风力发电系统运行方式研究[D];中国科学院研究生院(电工研究所);2003年
7 刘天羽;风力发电机组变速恒频控制系统研究[D];新疆大学;2002年
8 张尧;基于pscad变速恒频双馈风力发电系统的建模仿真[D];新疆大学;2010年
9 艾斯卡尔;变速恒频交流励磁风力发电机系统及其控制原理研究[D];河海大学;2004年
10 孟新意;新型飞机电源系统的设计研究[D];西北工业大学;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026