双馈风力发电机的运行控制特性的仿真研究.pdfVIP

电‘气自动化)2010年第32卷第5期 新能源发 电控制技术 TheNew EnergyPowerControlTechnology 双馈风力发电机的运行控制特性的仿真研究六 刘大贵 王维庆 王海云 1,2 张新燕 1,2 赵海岭 (1．新疆大学电气工程学院，新疆 乌鲁木齐 830047；2．西安交通大学 电气工程学院，陕西 西安 7lO049) 摘 要：介绍了双馈风力发电机组运行的基本原理和采用定子磁链定向的矢量控制策略。基于Matlab／Simulink仿真软件 ，在额定风速 以 下受到阵风扰动时，对发电机组最大风能捕获进行了仿真研究，并验证了所采用控制策略的可行性，可以实现发电机有功功率P 和无功功率Q的独立调节，对实际的控制策略提供理论指导意义。 关键词 ：风力发电 双馈 定子磁链定向 矢量控制 【中图分类号]TM614；TM743 文【献标识码】A 【文章编号】1000—3886(2010)05—0048—04 TheResearchofSimulationOnOperationandControI CharacteristicsofDoubly．FedW indGenerator ]JuDagIJi W angWeiqing‘W angHaiyun，‘ ZhangXinyan。’ ZhaoHailing (1．CollegeofElectricalEngineering,Xinjiang University,UrumqiXinjiang830047，China) (2．ColelgeofEelctricalEngineering, ’∞ JiaotongUniversity,Xi’ⅡnShanxi710049，China) Abstract：ThepaperintroducesprincipleofDFIG operationandthevectorcontroltechniqueorientedbythestatorfluxofthegenerator．Thepaper isbasedonMatlab／Simnlinktocarryonthesimulationsofcaptureofthemaximum windpowerwhenhtereisasuddenlychangeof nd speedundertheretcdwindspeed．TheresultdemonstratetheavailabilityoftheadoptedcontroltechniqueandcaiTyouttheindependently modulationoftheactiveandreactivepowerandhavevery importantguidancesignificationonexperimentalsystems． Keywords：windgeneration doubly—redinductiongenerator(DFIG) statorfluxoriented vectorcontrol 0 引言 1 双馈风力发电机组的基本原理 最近二十年 间，风力发电技术发展迅速 ，兆瓦级变速恒频双馈 双馈风力发电系统结构框图如图(1)所示。由风速模型、风力 风力发电机组在风力发电中得到了广泛的应用，目前已经成为世 机、齿轮箱、双PWM变频器、双馈异步发电机、滤波器和控制系统 界各国风力发电场的主流机型…。将 电力电子变流技术、矢量变换 等几部分构成。 控制技术和微机信息处理技术移植于双馈风力发电机组之中，获 当风力机转速 ot，变化时，为 了保证发 电机输出的定子电压频 得了一种全新的、高质量的电能。因此，本文研究对双馈风力发电 率 ot 不变，应按式 (1)调节交流励磁 电源的频率 otz 机组实现最大风能捕获，以及采用定子磁链定向矢量控制策略对