收藏本站
《湖南大学》 2006年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

直驱并网型风力发电机中变流技术的研究

佘岳  
【摘要】:大功率风力发电机组并网发电是高效大规模利用风能最经济的方式,已成为当今世界风能利用的主要形式。但是,现存的大功率并网型风力发电机组大多采用包含提速齿轮箱的定速恒频的运行方式,存在运行效率低、噪音和机械损耗大等缺点。因此,能够在额定风速下跟踪风能最大功率点的大功率直驱并网型低速永磁同步发电机组正成为风力发电技术研究的热点之一。本文对其中的大功率变流电路的拓扑结构及其最优控制策略进行了研究。 本文首先对并网型风力发电机组的工作原理、组成和分类进行了介绍。接着比较了现存的各类型变速恒频风力发电机的优缺点,进而得出低速永磁同步发电机直接驱动型风力发电机的优越性。文章在比较此种风力发电机的三种类型变流电路拓扑结构的基础上,提出了一种在考虑现有开关器件功率水平的情况下符合大功率直驱并网型风力发电机要求的变流电路拓扑结构,即采用“六相不控整流+两个并联的升压斩波+两个并联的三相SPWM逆变”的电路结构,并对其各部分电路的工作原理进行了分析。然后,文章对变流电路中两个并联的升压斩波电路的控制系统进行了优化设计;对其中两个并联的电压源型SPWM逆变器可采用的间接电流和直接电流两种控制方法的原理进行了深入的分析,对其实现给出了详细的说明,对其优缺点进行了较全面的比较。并且在PSIM仿真软件中分别结合这两种控制方法对整个系统进行了贴近实际情况的仿真研究,仿真结果表明采用直接电流控制方法时比采用间接电流控制方法不论在动态响应、抗干扰能力,还是在抑制并联逆变器存在的环流问题上都有明显的优越性,从而在理论分析和仿真试验中都得出了直接电流控制方法是本文所提出的变流电路的最佳控制方法。最后,文章对基于直接电流控制方法的变流电路的控制系统的软硬件实现做了初步的设计,列出了控制系统硬件原理图和主要软件流程图,可作为今后实际装置开发的参考。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TM315;TM46

手机知网App
【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 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
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第七届学术年会论文集[C];2003年
4 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
5 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
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 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
2 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
3 卞松江;变速恒频风力发电关键技术研究[D];浙江大学;2003年
4 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
5 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
6 林勇刚;大型风力机变桨距控制技术研究[D];浙江大学;2005年
7 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
8 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
9 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
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 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
2 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
3 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
4 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
5 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
6 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
7 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
8 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
9 郑康;交流励磁变速恒频风电系统研究[D];浙江大学;2004年
10 高治国;变速恒频双馈风力发电系统并网运行中的自适应控制[D];燕山大学;2011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