本文關(guān)鍵詞：電網(wǎng)諧波條件下雙饋風(fēng)電機(jī)組輸出特性分析及控制　出處：《燕山大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的不斷發(fā)展,變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)(Doubly Fed Induction Generator,DFIG)以其多種優(yōu)點(diǎn)成為目前應(yīng)用最為廣泛的機(jī)型。但由于DFIG風(fēng)電系統(tǒng)自身結(jié)構(gòu)及電網(wǎng)的非理想特性等原因,使得理想電網(wǎng)條件下的機(jī)組模型無法滿足實(shí)際的并網(wǎng)控制要求,因此本文主要針對(duì)電網(wǎng)諧波條件下DFIG風(fēng)電機(jī)組的輸出特性及控制策略展開研究,建立DFIG風(fēng)電機(jī)組在電網(wǎng)諧波條件下的適應(yīng)性模型。首先,本文深入了解了DFIG風(fēng)電系統(tǒng)的組成和工作原理,在此基礎(chǔ)上對(duì)理想電網(wǎng)條件下DFIG風(fēng)電系統(tǒng)中各主要組成部分的作用及數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了詳細(xì)分析,設(shè)計(jì)了網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)變換器的比例-諧振(proportional resonant,PR)控制策略,并通過MATLAB/Simulink仿真驗(yàn)證了該條件下DFIG風(fēng)電系統(tǒng)模型的正確性和控制策略的有效性。其次,針對(duì)DFIG風(fēng)電機(jī)組在電網(wǎng)諧波條件下的運(yùn)行特性,研究了電網(wǎng)諧波對(duì)DFIG輸出特性的影響。通過建立電網(wǎng)諧波條件下DFIG的穩(wěn)態(tài)等效電路,定量分析了典型諧波作用時(shí)DFIG輸出功率和電磁轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)量的大小及其與諧波含有率之間的關(guān)系,繪制了系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)過程中該脈動(dòng)值的變化曲線,并利用MATLAB/Simulink動(dòng)態(tài)仿真模型加以驗(yàn)證。隨后,本文以消除電網(wǎng)諧波對(duì)DFIG風(fēng)電機(jī)組輸出特性的影響為目標(biāo),建立電網(wǎng)諧波條件下DFIG風(fēng)電系統(tǒng)網(wǎng)側(cè)和轉(zhuǎn)子側(cè)變換器的數(shù)學(xué)模型,分析并解釋了這種運(yùn)行條件下DFIG輸出功率及電磁轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生波動(dòng)的原因。進(jìn)而從系統(tǒng)控制策略入手,設(shè)計(jì)電網(wǎng)諧波條件下改進(jìn)的鎖相環(huán)以提高系統(tǒng)的的控制精度;并結(jié)合輸出特性分析提出適當(dāng)?shù)目刂颇繕?biāo),設(shè)計(jì)DFIG風(fēng)電系統(tǒng)在電網(wǎng)諧波條件下基于比例-諧振調(diào)節(jié)器的完整的控制策略,消除DFIG輸出功率及轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng),實(shí)現(xiàn)諧波控制。最后,對(duì)一臺(tái)1.5MW雙饋風(fēng)電系統(tǒng)進(jìn)行MATLAB/Simulink環(huán)境下的仿真建模,驗(yàn)證了上述控制策略的可行性和有效性。
[Abstract]:With the development of wind power generation technology , the variable - speed constant - frequency doubly - fed wind power generator ( DFIG ) has become the most widely used model for DFIG wind power unit .

【學(xué)位授予單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM614

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1400220