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《风力发电系统中最大功率点跟踪方法的综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第38卷第9期Vo.l38No.92010年9月Sept.2010风力发电系统中最大功率点跟踪方法的综述程启明,程尹曼,汪明媚,王映斐(上海电力学院电力与自动化学院,上海200090)摘要:为充分利用风能,需要捕获风电系统的最大功率点。由于风速的随机性与风电系统的非线性,最大功率点捕获控制比较困难,也是风力发电的热点问题之一。介绍了多种常用的最大功率跟踪方法的原理,说明了各种方法的优、缺点,指出了最大功率点跟踪方法的发展趋势,对最大功率点跟踪方法的选择和研究有一定的参考指导价值。关键词:风力发电系统;最大功率跟踪;最优叶尖速比
2、法;功率信号反馈法;爬山搜索法基金项目:上海市教育委员会重点学科建设项目(J51301)作者简介:程启明(1965),男,教授,硕士生导师,研究方向为智能控制、电厂自动化等。中图分类号:TK513;TM615文献标志码:A文章编号:10019529(2010)09139307ReviewontheMethodofTrackingtheMaximumPowerPointinWindPowerGenerationSystemCHENGQiming,CHENGYiman,WANGMingmei,WANGYingfei(
3、SchoolofPowerandAutomationEngineering,ShanghaiUniversityofElectricPower,Shanghai200090,China)Abstract:Inordertoutilizethewindpowersufficiently,itisnecessarytocapturethemaximumpowerpointinwindpowergenerationsystem.Duetotherandomnessofthewindspeedandthenonlinearityofthewin
4、dpowergenerationsystem,capturingthemaximumpowerpointisverydifficultandisalsooneofthehotissuesinwindpowergeneration.Inthispaper,theprinciplesofseveralcommonmethodstotrackthemaximumpowerpointwerepresented;theadvantagesanddisadvantageswerediscussed;thedevelopmenttrendofthe
5、methodtotrackthemaximumpowerpointwaspointedout.Allthesehadreferentialandinstructivevaluesfortheselectionandinvestigationofthemaximumpowerpointtrackingmethod.Keywords:windpowergenerationsystem;trackingthemaximumpowerpoint;optimaltipspeedratiomethod;powersignalfeedback:cli
6、mbingsearchmethodFoundationitems:TheKeySubjectConstructionProjectofShanghaiMunicipalEducationCommission(GrantNo.J51301)风能是一种具有随机性、不稳定性特征的能1风力发电机空气动力学特性源,风能的获取不仅与风力发电机的机械特性有关,还与其采用的控制方法有关。好的控制方法根据贝兹理论可知,当风速小于额定风速时,可使风轮的转速迅速跟踪风速变化,使风力发电风力机产生的机械功率为3机始终保持在最佳叶尖速比上运行,从而最大限P
7、=1/2SCp(,)v(1)度地获得风能。同时,最大风能的获取方法与风式中空气密度;力发电机组采用的发电类型有关。S风力机桨叶扫掠面积;变速风电系统目前一般采用最大功率点追踪Cp风能转换系数,又称功率系数;(MaximumPowerPointTracking,MPPT)的控制策v风速。略。本文对常用的多种MPPT方法进行了概括性在风速v一定的情况下,发电机获得的输入[116]的总结和介绍,分析了各种方法的优、缺点,机械功率P只取决于风能转换系数Cp,而Cp又对MPPT方法的选择和研究有一定的参考指导价是
8、叶尖速比和桨叶节距角的函数。叶尖速值。比是风轮叶尖线速度与风速之比,也即=!R/v(2)13942010,38(9)式中!风轮旋转的机械角速度;概念明确,原理简单,只要1个PI控制器即可满R
