小容量永磁直驱风力发电机组控制策略研究

《小容量永磁直驱风力发电机组控制策略研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、撕能源发电控制技术皇!!竺!!兰竺!竺—TheNewEnergyPowerControlTechnology小容量永磁直驱风力发电机组控制策略研究魏浩，邹海荣，吴增强(上海电机学院电气学院，上海200240)摘要：根据最优功率曲线构建了最大功率控制模块，通过建立背靠背双PWM全功率变流器模型，实现对发电机侧输出功率和转速的控制，以及电网侧有功功率、无功功率的解耦控制。同时构建了包含传动模型和以转速为反馈量的桨距角控制模型。在PSCAD／EMTDC平台下搭建了仿真模型，结果表明，采用上述控制模型的永磁直驱风力发电机组在低

2、风速下具有较高的效率和稳定性，验证了模型的合理性和控制策略的准确性。关键词：永磁同步发电机；双PWM变流器；最大功率点控制；PSCAD；控制策略DOI：10．3969／j·issn．1000-3886．2014．06．018[中图分类号]TM614[文献标志码]A[文章编号]1000—3886(2014)06—0049—04ControlStrategyStudyoftheSmall—capacityPermanentMagneticDirectDriveWindTurbineGeneratorWEIHao，ZOUHa

3、l—rong，WUZeng—qiang(ElectricalSchoolofShanghaiMotorCollege，Shanghai200240，China)Abstract：Amaximalpowercontrolmodelisestablishedonthebasisoftheoptimalpowercunre-andaback—to-backdualPWMfullpowerconvertermodelissetuptorealizecontrolovertheoutputpowerandrotationspee

4、datthegeneratorside，aswellasdecouplingcontroloftheactiveandreactivepoweratthegridside．Atransmissionmodelandapitchanglecontrolmodelusingrotationspeedasfeedbackareestablishedinaddition．AsimulationmodelisbuiltonPSCAD／EMTDCplatform．Theresultshowsthatthepermanentmagn

5、eticdirectdrivewindturbinegeneratoradoptingtheabovementionedcontrolmodelhasahighefficiencyandstabilityatalowwindspeed，thusverifyingtherationalityofthemodelandtheaccuracyofthecontrolstrategy．Keywor~：permanentmagnetsynchronousgenerator(PMSG)；dualPWMconverter；maxim

6、alpowerpointcontrol；PSCAD；controlstrategyO引言照最优功率曲线实现功率输出，经过双PWM整流器实现对发电机的控制。通过PSCAD／EMTDC进行仿真验证，仿真结果验证了目前世界范围内的电力需求仍有巨大缺口，新建大规模电站提出的模型具有较高的运行效率和控制精度，能够很好的作为小很难满足用电要求⋯。就我国而言，风电机组累计装机容量已经容量的分布式电源进行并网，成为集中发电的有效补充方式71。达到世界第一，在大规模建立集中式风力发电厂的同时，应该积极发展小型分布式风电并网。小容量分布式

7、风力发电采用就地1在PSCAD／EMTDC环境下建立模型及其控制发电、就地并网、就地消耗的模式，不存在传统大规模风电场对当策略地薄弱电网的冲击和谐波影响，同时也避免了传统分布式发电方如图1所示，永磁直驱风力发电机组主要由风力机、永磁同式难以调度和传输的问题。分散式风电还能满足偏远地区负荷步发电机、双PWM全功率变流器和电网四部分组成。的增长，缓解了当地电网的用电压力，降低配电网末端线路损耗，改善用户电能质量，提高经济效益。虽然双馈式风机故障运行能力较强，但当接入位于系统末端的配电网时，故障时发电机的正常运行还是会受到影

8、响。永磁直驱式风力发电机通过全功率变流器并网，对并网电能质量有较高的控制能力，同时具有调节无功，功率因素高的优点。且永磁图1直驱式风力发电机系统结构风力发电机组无需励磁，结构简单，减少了齿轮箱的机组故障率1．1桨距角模型及其控制策略大大降低j。综上所述，在配电网接入小容量永磁同步风力发电常规的桨距角控制是对发电机的功率和风速与各自