小型并网风力发电变流器控制系统探究.pdf

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1、电力技术196小型并网风力发电变流器控制系统探究李　康（曲阜师范大学日照校区工学院,山东日照276826）摘　要：和大型风力发电系统比较来看，小型风力并网发电又不论是在安装上十分的方便，同时还具有建设周期较短，成本不高，应用非常便捷等优势，所以对其进行发展和推广具有较高的经济效益和社会效益。因此，利用并网逆变器将电能从小型风力发电机组进行输出，并将其并到低压电网中是当前对小型风力发电进行应用的重要研究趋势，受到了越来越多研究人员的关注。本文首先介绍了电流型逆变器在小型并网风力发电系统中应用的重要价值，之后阐述了小型风力发电逆变器并网控制策略特点及目标，最后介绍了小型风力发

2、电逆变器并网控制系统主要软硬件设计。关键词：小型风力发电；变流器；控制系统DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.01.1710　引言将电网电压的同步信号直接进行检测，并将其当作变流器并网输出电流的跟踪信号，不仅能够让系统并网快速的输出电流，对电网电压信　　当前，人们的环保意识越来越强，而能源危机却日益严重，因此号进行跟踪，同时还可以实现同相位运行，进而使得单位功率因数输找到以后总可以替代能源成了一个非常重要的课题。不论是在国外，出得以实现，且此控制策略的原理十分的简单，很容易就可以达到。还是我国，对于太阳能、风能以及地热等可再生能源都得到了

3、较快的2.2　电流型变流器并网控制的目标及要求发展，这不但能够使得煤以及石油等消耗得以降低，同时也使得对一　　从目标上来看，小型风力并网发电要对逆变器输出的并网电流进次性能源具有的依赖得以降低，极大的推动了能源的多样化和自主性行控制，使其可以成为质量较高且十分稳定的正弦波，得到和电网电发展；此外，可再生能源还可以使环境不断恶化的趋势得到一定的缓压同相同频，进而达到并网单位功率因数运行。解，进而追求更为环保的绿色生活方式。再这样的背景下，风力发电　　从要求上来看，小型并网风力发电系统当中，电流型变流器的并发展突飞猛进。风力，从大自然中来，用之不竭、取之不尽。通过风网控制要达

4、到两个方面的要求，第一，就控制原理而言，作为扰动量，力发电，不能可以使能源不足的状况得意缓解，还具有一定的经济效电网要和并网逆变器的输出端直接相连；第二，逆变器的并网输出电益，同时也不会导致温室效应和环境污染问题的出现。因为风力发电流应该和电网电压做到同相同频。容易受到天气的影响，所以具有间歇性和不稳定性的特征，导致发电机转子的效率以及发电量都受到影响，所以，在对风力发电系统进行3　小型风力发电逆变器并网控制系统主要软硬件设计设计时，应该充分利用软硬件设备使得风力发电可以获取稳定的电能。3.1　系统硬件电路设计1　电流型逆变器在小型并网风力发电系统中应用的重3.1.1　逆

5、变主电路要价值　　逆变主电路在控制系统主电路中有最为重要的作用,担负着直流到交流的变换任务。四象限变流器形式的逆变主电路和一般电压型主　　小型风力发电机在进行运作的过程中，无需使用燃料，而且也不电路有所不同,见图1。在实验的初期，为了确保逆变器不会由此而会给环境带来什么有害的物质，具有极高的环保价值，是受到越来越受到损害,将2Ω的保护电压串联到直流母线上,并且监视电阻的压多关注的绿色能源。然而，和小型离网型风力系统比较来看，并网型降，这样能够对直流母线电流情况实时进行获悉。在实际的实验过程风力发电不用通过储能装置就可以进行电量的输出，具有更为节能、中,Udc电网电压是通过

6、调压器进行整流之后而输出的,这样不但能够经济、环保的特征。而和大型风力发电系统比较来看，小型风力并网使系统的电压等级降低，同时也能够逐步对系统的问题进行排查。由发电又不论是在安装上十分的方便，同时还具有建设周期较短，成本于Udc是通过调压器而得到的,所以无法起到隔离的功效，因此逆变不高，应用非常便捷等优势，所以对其进行发展和推广具有较高的经器交流输出侧是不可以直接并网的,在实验当中是通过隔离变压器隔济效益和社会效益。因此，利用并网逆变器将电能从小型风力发电机离以后在通过调压器实现并网的。组进行输出，并将其并到低压电网中是当前对小型风力发电进行应用的重要研究趋势，受到了越来

7、越多研究人员的关注。但是，应该看到，在对小型风力并网发电技术进行研究的过程中，电力电子变换器拓扑及其控制策略问题是其中的难点，所以研发出成本较低、实用高效的新型拓扑结构和控制策略将对于风力发电技术的发展影响较为深远。2　小型风力发电逆变器并网控制策略特点及目标　　当前，在小型风力发电系统当中所应用的并网逆变器常常具有一些问题。首先，能够进行利用的风速范围较小。因为当前并网逆变器所具有的使用条件导致风力发电机组并网发电所需的最低发切入风速受到限制，结果导致并网系统的输出功率受到影响，这必然会使得整图1　逆变器主电路示意图个系统的