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《华北电力大学(北京)》 2011年
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变速恒频双馈风力发电实验平台开发及电磁兼容设计

李万杰  
【摘要】:在经济腾飞的21世纪,能源问题越来越突出,化石燃料等的燃烧所造成的污染问题日益严重,寻找绿色可再生能源,走可持续发展路线已成为世界各国的共识。风能作为一种清洁能源,取之不尽,用之不竭,成为绿色能源的首选,风力发电技术成为人们竞相研究的热点。 本文首先介绍了风力发电技术的基本原理,风力发电机的拓扑结构,接着引入了变速恒频风力发电技术,介绍了双馈风力发电的基本原理,双馈风力发电机组运行区域分析,建立了双馈感应电机静止坐标系下模型,引入坐标变换,推导了其在两相旋转坐标系下模型,介绍了SVPWM技术以及算法实现,为矢量控制奠定了基础。其次在两相坐标系下应用定子磁场定向矢量控制策略,实现对发电机有功无功功率解耦控制;对网侧应用电网电压定向矢量控制策略,实现对直流母线电压稳定控制和交流输入端单位功率因数运行;最后介绍了双馈风力发电机组低电压穿越技术. 开发了基于TI公司的TMS320F2812芯片构成的变速恒频双馈风力发电实验平台。包括主回路部分和控制系统部分,主回路部分包括走线的设计,器件的选型,控制系统部分包括原理图的设计,电路板焊接,调试,以及电磁兼容设计,并分析控制系统电磁干扰的来源,传播途径,最后采取有效抗干扰措施,取得了较好的效果。 在实验中,通过软件与硬件相结合,实现了变速恒频双馈风力发电平台良好运行,完成了最大风能追踪实验,对功率解耦控制、网侧单位功率因数运行控制策略进行了验证,丰富的实验数据验证了理论的正确性和设计的合理性,为进一步的研究打下了基础。
【学位授予单位】:华北电力大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM614

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