将矢量控制技术、逆系统方法、变结构控制技术相结合，提出了一种新的变速恒频双馈风力发电机空载并网控制策略。双馈异步发电机的数学模型在m - t坐标系下是一个非线性耦合系统。采用逆系统方法将转子电压方程线性化解耦，构造出伪线性系统；然后，设计伪线性系统的变结构控制律；利用Matlab 软件搭建了变速恒频双馈风力发电系统的仿真模型，进行仿真分析。仿真结果表明，所采用的控制策略能够完成发电机平滑接入电网，并网运行效果理想，实现了定子输出有功与无功功率的独立调节。与PI控制方案相比，变结构控制方案具有更好的动态响应性能。

针对兆瓦级变速恒频风力发电系统,基于Matlab/Simulink建立了包括风机、传动齿轮、双馈发电机在内的大型风电系统的整体动态数学模型。传统的最大风能捕获算法往往基于最优功率曲线和部分风机参数已知,当上述参数未知或出现扰动时,风电系统的效率会严重降低。针对此不足,基于所建模型设计了变步长最大风能捕获控制器,该控制器采用矢量控制算法,实现了发电机输出有功和无功功率的解耦控制;针对有功功率控制,控制器根据发电机输出转速扰动时,相应输出有功功率的变化变步长地调整系统输入,直到系统运行到最大风能点。仿真结果验证了风电系统模型的正确性以及控制器的有效性。

交流励磁发电机变速恒频运行原理.doc

为了建立双馈风电系统的动态仿真模型,根据abc-dq坐标变换得到了同步坐标系下双馈电机定、转子解耦数学模型,采用定子侧电压定向矢量控制,转子测定子磁链定向矢量技术,并引入滞环控制环节,研究了风速变化和电网电压跌落情况下双馈风电机组的运行特点.利用PSCAD软件建立了双馈风力发电机组的模型并进行仿真分析,结果表明,通过矢量控制可以改善系统的低电压穿越能力,验证了该控制方案和仿真模型的正确性和有效性.

变速恒频双馈风力发电机组变桨控制系统研究与实现

变速恒频风力发电机组励磁变频器的研究rar

随着风电机组单机容量的不断增大，发电机并网时的电流冲击已不能忽视，必须对并网控制技术进行深入研究。在总结现有风力发电并网技术的基础上，研究双馈变速恒频风力发电机的“柔性并网”问题，即可通过励磁控制调节发电机输出并满足并网条件。研究双馈电机（DFIG）的空载模型、变频器的整流控制模型和并网控制模型，建立整个并网发电系统，并通过完整的仿真验证系统建模与控制的有效性。

无源性的变速恒频双馈风力发电机控制仿真研究毕业设计(论文)

为改进变速恒频发电系统的性能,采用励磁控制优化的相关理论与仿真研究的方法,对双馈风力发电机的系统进行建模,通过最大功率点追踪(MPPT)算法的相关理论以及最优算法,提出一种不依赖于风速测量实现双馈风力发电系统最大功率点追踪(MPPT)控制的策略,运用Matlab软件建立变速恒频双馈风力发电仿真模型进行数值模拟分析.研究结果表明:仿真模拟验证了该研究方法的正确性.对于推广绿色能源技术、节能减排具有重要理论及实际意义.

本文在研究双馈感应发电机变速恒频风力发电系统的基础上,致力于研究其励磁电源。以双 PWM 变换器作为主要研究对象，对其进行了分析、建模与控制，主要包括以下几方面： 1、对国内外风力发电现状从装机容量、发展状况以及技术特点等几个方面作了较为全面的综述。对几种典型的变速恒频风力发电系统作了详细的对比分析，解释了将双馈感应发电机应用于变速恒频风力发电的可行性和优越性。通过对目前可用于变速恒频风电系统的励磁电源进行比较得出，采用双 PWM 变换器作为变速恒频风电系统的励磁电源是一种现实的选择。 2、介绍了网侧 PWM 变换器的基本结构及运行原理，建立了其数学模型，探讨了控制策略。为了实现网侧变换器的控制目标，分析了其基本结构，建立了其在两相同步旋转坐标系下的数学模型，得出电网电压定向控制策略，构建了双闭环串级 PI控制方案。 给出了主电路参数及 PI 参数的计算方法， 并对空间矢量脉宽调制（SVPWM）算法进行了分析。仿真结果证明了该控制策略的有效性。 3、 在分析双馈感应发电机数学模型的基础上， 探讨了转子侧变换器的控制策略。本文在分析定子磁链定向矢量控制的基础上，构建了有功和无功功率解耦控制的双闭环 PI 控制方案。 仿真结果证明该控制策略能实现最大风能追踪和定子有功和无功功率的独立控制。 4、建立了双 PWM 变换器控制系统的仿真模型，进行系统仿真。仿真结果表明，网侧在整流和逆变状态都能实现单位功率因数运行；双馈电机转速能快速跟踪风速变化；电机在亚同步、同步、超同步三种状态运行时，转子电流频率满足变速恒频运行条件；同时实现了定子无功功率的独立调节。 5、结合实验室具体条件，搭建了网侧 PWM 变换器实验电路，编制了基于TMS320F2812 的网侧 PWM 变换器的控制程序，并对实验结果进行了分析。