雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)仿真與控制研究.pdf

1、受化石能源危機(jī)與環(huán)境問題的雙重制約,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)在世界范圍內(nèi)迅猛發(fā)展。隨風(fēng)電集中式、大規(guī)模接入電網(wǎng),雙饋風(fēng)力機(jī)組作為一種主流變速恒頻風(fēng)機(jī),其控制技術(shù)的研究已成為核心問題。由于雙饋發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)不同于傳統(tǒng)同步和異步電機(jī),目前對其暫態(tài)特性及故障機(jī)理的研究不夠深入,導(dǎo)致繼電保護(hù)整定困難,電氣設(shè)備安全面臨威脅,電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行遭到破壞。
　　本文以雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)為研究對象,深入研究其網(wǎng)側(cè)變流器和機(jī)側(cè)變流器的控制策略。首先搭建了RTDS仿真平臺下穩(wěn)

2、定運(yùn)行的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組模型。通過合理的濾波器和控制參數(shù)設(shè)計(jì)保證系統(tǒng)滿足并網(wǎng)要求。其次,針對風(fēng)機(jī)控制 PI參數(shù),提出了一種改進(jìn)計(jì)算方法。基于RTDS模型仿真對其最大風(fēng)能跟蹤的暫態(tài)過程進(jìn)行了分析。之后,采用穩(wěn)態(tài)與故障態(tài)疊加的方法,以DFIG的空間矢量模型為基礎(chǔ),詳細(xì)推導(dǎo)了電網(wǎng)發(fā)生對稱電壓跌落故障情況下,DFIG定子和轉(zhuǎn)子側(cè)短路電流的解析表達(dá)式,分析了短路電流的頻率成分、所占比例大小與產(chǎn)生機(jī)理,并通過仿真驗(yàn)證了解析結(jié)果的正確性。最后,針對電