双馈风力发电机组功率控制策略研究

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1、分类号＂ＴＰ，密级ｕＤｃ＾ＴＨＥＳｇＩＳｙｉｉ韋恆巧文１双馈风为发电机组功率控制策略研究（中文题名）－ｆｅｄＤｏｕｂｌｗｉｎｄｔｕｒｂｉｎｅｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｅｙｐｔｇｙｒｅｓｅａｒｃｈ（英文题名）赵滿翔（作者姓名）＾军国副教授指导教师李庆高级工程师硕壬碑专业学位类型申请学位级别研究方向电力系统及其自动化６年５月圣則论文提交日期＿ｏ１６年６月论文答辩日期ｇ＿如化车６＾＾学位授予日期答辩委员会主席：评阅人：／化素抹

2、大学独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特刹加＾标注和致谢的地方外，论文中不包括含其他人己！经发表或撰写过的研究成果，也不包括为获得北京林业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。！Ｘ〇ｔｂｉ．ｉ签名：義；據圳日期：关于论文使用授极的说明．本人完全了解北京林业大学有关保曾、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查闽巧借阅；学校可

3、Ｗ公布论文的全部或部分内容，可Ｗ采用影巧、缩印或其它复制手段保存论文。保密的论文在解密后应递守雌定）（識瓜。－（签名；尤獻訓导师辕名：日期：？摘要近年来，随着资源枯竭巧环境污染等问题的加剧，新能源技术的研究得到了世界？范围内的广泛重视，风能作为，、。其中种岛效、清洁的新能源对其进行合理的开发利用及对风力发电技术的研究都巧＂垂耍意义。目前国内外风电场中，都变速恆频双馈式风力发电机组（ＤＦＩＧ）作为主流机型，随着风力发电机组容量的不断增义，制定合理的功率控制策略，对风能进行最大程度地利用己经成为风力发

4、电技术研究的重要内容。本文完成的主耍工作有：１．建立了双馈风力发电机组的数学模型（Ｄ巧Ｇ）的。首先介绍双馈风力发电系统二－－－基本结构和工作原理，并建立了在相静止ａｂｃ坐标系下的数学模型，为后续的运行特性分析和控制方法研巧奠定了理论基础。２．ＤＦＩＧ制定了基于矢量定向控制技术的功率解稱策略。通过采用目前的常用的一一－－控制策略矢量定向控制技术，运用坐标变换的思想将双馈电机在Ｈ相静止ａｂｃ－坐标系坐标系下的数学模型转换为两相旋转ｄｑ；研究了定子磁链定向下的转子侧功率变换器的矢量控制策略和电网电巧定向下的网侧功率变换器的

5、矢量控制策略，可实现有功和无功功率解稱，并在ＰＳＣＡＤ化ＭＴＤＣ软件中搭建了双馈风电机沮的电磁暂态模型，最后利用软件实现有功，、无功功率的独立调节即实现了功率解賴。３，通．采用间接速度控制模式的功率控制策略过控制Ｄ巧Ｇ的电磁阻转矩来实现最佳转速控制，从而进行最大风能捕获。分析了ＤＦＩＧ的基本特性和运行区域，并Ｗ此为基础，进行了双馈风力发电系统的最大风能追踪过程及参考功率的推算，利用ＰＳＣＡＤ化ＭＴＤＣ软件实现最大风能跟踪，对所提有功和无功协调控制策略进行验证和完善。总之，本文基于ＰＳＣＡＤ／ＥＭＴＤＣ软件中搭建

6、了双馈风电机组的电磁暂态模型，实现有功，，、无功功率的独立调节并在此基础上实现最大风能追踪对所提有功和无功协调控制策略进行验证和完善。本文工作可Ｗ为研究双馈风机的功率控制研究提供借鉴。，，，关键词：双馈风力发电机组变速恒频系统功率解賴最大风能跟踪ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＰｏｗｅｒｏｎｔｒｏ－ＣｌＳｔｒａｌ：ｅｇｙＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＤｏｕｂｌｙＦｅｄＩｎｄｕｃｔｉｏｎＧｅｎｅｒａｔｏｒＭａｓｔｅｒＣａｎｄｉｄａｔｅ：ＺｈａｏＬｕｘｉａｎｇ（ＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）

7、ＤｉｒｅｃｔｅｄｂｙＺｈａ打ｇＪｕｎｇｕｏＡＢＳＴＲＡＣＴｉｔｈｄｅｌｅｉｏｉｏｎｍｅｎｏｌｌｉｌＩｎｒｅｃｅｎｔｅａｒｓ，ｗｒｅｓｏｕｒｃｅｐｔｎａｎｄｅｎｖｒｔｕｔｏｎｒｏｂｅｍ，ｎｅｗｅｎｅｒｙｐｐｇｙｔｅｃｈｎｏｌｏｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｃｅｉｖｅｄｗｉｄｅａ打ｅｎｔｉｏｎｗｏｒｌｄｗｉｄｅ－Ａｓａｋｉｎｄｏｆｈｉｈｅｆｆｉｃｉｅｎｔ，ｄｅａｎｎｅｗｅｎｅｒｇｙｇｇｙａｍｏｎｔｈｅｍｒｅａｓｏｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔａｎｄｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆｗｉｎ

8、ｄｏｗｅｒａｎｄｔｈｅｓｔｕｄｏｆｗｉｎｄｏｗｅｒｇ，ｐｐｙｐｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｈａｖｅｉｍｒｔａｎｓｉｎｉｆｉｃａｎｃｅ．