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新型无刷双馈变速恒频风力发电系统的建模与数字仿真 被引量:22
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作者 张凤阁 王惠军 +2 位作者 佟宁泽 李文君 王凤翔 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期660-664,共5页
无刷双馈变速恒频风力发电系统具有可靠性高和能够最大限度地实现风电能量转换等一系列优点。介 绍了无刷双馈风力发电机及其变速恒频风电系统的组成,建立了基于Simulink技术的发电机仿真模型,研究了该 种发电机的变速恒频控制技术。仿... 无刷双馈变速恒频风力发电系统具有可靠性高和能够最大限度地实现风电能量转换等一系列优点。介 绍了无刷双馈风力发电机及其变速恒频风电系统的组成,建立了基于Simulink技术的发电机仿真模型,研究了该 种发电机的变速恒频控制技术。仿真研究初步验证了发电机模型与控制策略的正确性。 展开更多
关键词 风力发电 无刷双馈电机 变速 数字仿真
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新型变速恒频风力发电系统的非线性控制器设计 被引量:3
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作者 李富柱 Wen Cher +1 位作者 王存堂 郭玉琴 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2429-2434,共6页
针对当前采用电力电子变流设备完成变速恒频风力发电的成本高及可靠性有待改善等问题,提出一种利用变量泵.变量马达组成的液压无级调速系统实现风力发电变速恒频的新方法。基于新型风力发电变速恒频液压无级调速系统的工作原理,建立... 针对当前采用电力电子变流设备完成变速恒频风力发电的成本高及可靠性有待改善等问题,提出一种利用变量泵.变量马达组成的液压无级调速系统实现风力发电变速恒频的新方法。基于新型风力发电变速恒频液压无级调速系统的工作原理,建立该系统的风-机-液动力学模型,并针对其强非线性、多输入多输出特点,设计非线性精确反馈线性化的非线性控制器。以10kW风力发电系统运行的仿真结果显示,在湍流强度为12%的10rrds额定风速输入工况下,该非线性控制系统能有效的控制发电机输出频率为49.67.50.23Hz。 展开更多
关键词 液压无级调速系统 风力发电 变速 非线性控制器 反馈线性化
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四象限变流器在变速恒频风力发电系统中的应用 被引量:7
3
作者 荆龙 汪至中 于冰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期549-553,共5页
讨论了由四象限变流器构成的一种永磁电机风力发电系统,对连接电网与电机的逆变器进行了详细的讨论。利用小惯性电流跟踪控制方法,在状态空间平均法模型的基础上推导了脉宽计算公式。给出了用DSP实现网侧逆变器的控制的硬件框图,最后给... 讨论了由四象限变流器构成的一种永磁电机风力发电系统,对连接电网与电机的逆变器进行了详细的讨论。利用小惯性电流跟踪控制方法,在状态空间平均法模型的基础上推导了脉宽计算公式。给出了用DSP实现网侧逆变器的控制的硬件框图,最后给出了实验结果。实验结果证明该系统能够有效的将风轮机吸收的风能馈入电网中,并能保持很高的功率因数。 展开更多
关键词 四象限变流器 变速风力系统 小惯性电流跟踪控制
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交流励磁变速恒频风力发电系统的实验 被引量:5
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作者 相会杰 卞松江 +1 位作者 吕晓美 郑洪涛 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期772-779,共8页
介绍了交流励磁变速恒频风力发电系统运行的基本原理及发电机的定子磁链定向向量控制技术。构建了基于DSP+IPM的系统实验平台,进行了发电机空载运行及并网过渡过程、亚同步、同步、超同步3种状态下的变速恒频发电等工况的仿真和实验,通... 介绍了交流励磁变速恒频风力发电系统运行的基本原理及发电机的定子磁链定向向量控制技术。构建了基于DSP+IPM的系统实验平台,进行了发电机空载运行及并网过渡过程、亚同步、同步、超同步3种状态下的变速恒频发电等工况的仿真和实验,通过对实验结果的分析验证了理论分析的正确性,为该系统的进一步深入研究建立了一定的实验基础。 展开更多
关键词 变流励磁 变速 风力发电 定子磁链定向 向量控制 仿真
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兆瓦级变速恒频风力发电系统控制策略研究 被引量:5
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作者 刘芳 赵龙婷 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第8期22-27,共6页
在剖析双馈异步发电机工作原理的基础上建立了其两相同步旋转d-q坐标系下的数学模型,采用定子磁链定向矢量控制策略对变速恒频双馈风力发电系统输出有功、无功功率实现了解耦控制,设计了双馈异步发电机转子侧变换器的双闭环控制系统。... 在剖析双馈异步发电机工作原理的基础上建立了其两相同步旋转d-q坐标系下的数学模型,采用定子磁链定向矢量控制策略对变速恒频双馈风力发电系统输出有功、无功功率实现了解耦控制,设计了双馈异步发电机转子侧变换器的双闭环控制系统。以联合动力公司UP77/1500 IIA LT1.5 MW变速恒频双馈风力发电机组为研究对象,在MATLAB/Simulink平台下对系统进行了仿真试验。结果表明,在该控制策略下兆瓦级风电机组具有良好的运行特性。 展开更多
关键词 风力发电 变速 兆瓦级风电机组 定子磁链定向 解耦控制
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变速恒频风力发电系统控制方案的分析与比较 被引量:4
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作者 潘文霞 艾斯卡尔 +1 位作者 史林军 庄敏辉 《太阳能》 2004年第6期45-48,共4页
1引言 变速恒频方式通过控制发电机的转速,能使风力机的叶尖速比接近最佳值,从而最大限度地利用风能,提高风力机的运行效率.因此,变速恒频方式正在取代恒速恒频方式.
关键词 变速 风力发电系统 发电 风力 风能 最佳值 转速 控制方案 运行效率 取代
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浅析变速恒频风力发电系统中的电力电子技术
7
作者 左长魁 《科技创新与应用》 2013年第24期161-162,共2页
本文主要讲述了变速恒频风电机组构造中电力电子这部分在技术上的改革创新。讲解了在最经常使用的变速恒频风电机组最具有代表性的构造以及它的长短处,同时主要讲述了永磁直驱型风力发电机组以及双馈型风力发电机组,讲解了全功率风电变... 本文主要讲述了变速恒频风电机组构造中电力电子这部分在技术上的改革创新。讲解了在最经常使用的变速恒频风电机组最具有代表性的构造以及它的长短处,同时主要讲述了永磁直驱型风力发电机组以及双馈型风力发电机组,讲解了全功率风电变换设备、脉冲宽度调制变换设备、矩阵变换设备等具有代表性的功率,变换措施以及此措施在机组中的使用。 展开更多
关键词 风力发电 变速 电力电子技术
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基于交流励磁双馈电机变速恒频风力发电系统的研究 被引量:1
8
作者 高强 李驳飞 《通信电源技术》 2016年第5期61-63,66,共4页
能源紧缺问题日益突出,利用最环保、清洁的新能源之一的风能,对于缓解能源压力有着重要的意义。不同于常规风力发电系统,交流励磁双馈风力发电系统其变频策略在转子侧,转子回路仅处理双向流动的转差功率,所以变频器体积小、成本低,而且... 能源紧缺问题日益突出,利用最环保、清洁的新能源之一的风能,对于缓解能源压力有着重要的意义。不同于常规风力发电系统,交流励磁双馈风力发电系统其变频策略在转子侧,转子回路仅处理双向流动的转差功率,所以变频器体积小、成本低,而且机电系统之间实现了柔性连接。文章针对双馈电机变速恒频风电系统及其控制策略进行探讨,介绍了整流器的原理,建立了PWM整流器的数学模型,采用矢量控制策略对网侧PWM整流器的有功和无功进行解耦,并推导出表达式。对双闭环整流器结构进行了分析,解释了如何设计控制系统中的调节器,如何确定主电路参数。并对双闭环PWM整流器进行了仿真,得出了仿真结论。采用定子磁链定向的控制方式对定子端有功功率和无功功率进行解耦,借助定、转子间磁链的耦合,推导出转子电压与定子电流间的关系式。搭建了基于定子磁链定向的风力发电系统的控制框图,分析了系统的控制策略,对风速变化时,如何通过调节转子电压来改变转子侧功率流动,从而追踪风机最佳功率的过程进行了详细的阐述。 展开更多
关键词 变速 风力发电 定子磁链定向
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变速恒频风力发电系统运行分析
9
作者 王川 《通讯世界》 2014年第3期79-80,共2页
本文对变速恒频风力发电系统的运行进行了分析,介绍了风力发电技术,对恒速恒频风力发电技术和变速恒频风力发电技术的优缺点进行了比较,重点研究了双馈异步发电机的运行原理和矢量分析,为变速恒频风力发电系统的推广应用提供理论帮助。
关键词 变速 风力发电系统 运行分析
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变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制探讨
10
作者 张陆路 《中国高新技术企业》 2015年第34期119-120,共2页
伴随着石油、煤炭等传统性能源产量的不断减少,发展可再生能源成了各国不容忽视的能源战略。伴随风力发电机组本身容量的逐步加大,全面提升机组的运行可靠性和稳定性成为风力发电技术研究的热点问题,最大风能追踪控制成为研究的重点。... 伴随着石油、煤炭等传统性能源产量的不断减少,发展可再生能源成了各国不容忽视的能源战略。伴随风力发电机组本身容量的逐步加大,全面提升机组的运行可靠性和稳定性成为风力发电技术研究的热点问题,最大风能追踪控制成为研究的重点。文章以变速恒频风力风电机组为例,对其最大风能追踪的总控制与矢量控制过程进行了分析。 展开更多
关键词 变速 风力发电系统 最大风能追踪控制 风力发电机组 可再生能源
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基于LabVIEW的变速恒频双馈风力发电模拟监测系统 被引量:2
11
作者 张兴 司媛媛 +2 位作者 谢震 李维华 曹仁贤 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1078-1083,共6页
研究基于LabVIEW的变速恒频双馈风力发电模拟监测系统中的风场模拟、电压、电流畸变时的基波分量的获取以及有功、无功功率计算几个关键问题。针对Weibull分布的地域局限性,研究了实际风速4个基本特征(即基本风速、阵风、缓慢变化风速... 研究基于LabVIEW的变速恒频双馈风力发电模拟监测系统中的风场模拟、电压、电流畸变时的基波分量的获取以及有功、无功功率计算几个关键问题。针对Weibull分布的地域局限性,研究了实际风速4个基本特征(即基本风速、阵风、缓慢变化风速和噪声风速)的风速数学模型,并进行了基于LabVIEW的仿真;另外,通过基于傅立叶变换的锁相方法获得同步信号,进而得到基波分量,并采用了基于瞬时功率理论的功率计算方法,它比传统功率理论更适应于功率的实时监测,该监测系统利用LabVIEW软件实现了系统的有功、无功检测,并通过实测对比验证了该算法的正确性。 展开更多
关键词 风力发电系统 变速 Weilbull分布 傅立叶变换
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基于变速恒频风力发电机组电气控制系统的分析 被引量:5
12
作者 赵艳梅 《内燃机与配件》 2018年第11期103-104,共2页
在当今世界能源紧缺和环境污染严重的背景下,风力发电系统作为一种低碳排放的清洁能源,受到各国的普遍重视,关于风力发电机组相关理论与技术研究也成为业内的重点课题。变速恒频风力发电机组的电气控制系统在机组内起到控制电气系统稳... 在当今世界能源紧缺和环境污染严重的背景下,风力发电系统作为一种低碳排放的清洁能源,受到各国的普遍重视,关于风力发电机组相关理论与技术研究也成为业内的重点课题。变速恒频风力发电机组的电气控制系统在机组内起到控制电气系统稳定运行和高效工作的保障作用,对风能的有效利用至关重要。本文从无刷双馈电机的基本原理出发,提出了变速恒频机组的风力发电控制策略,并对监控软件设计进行优化。旨在通过理论研究和仿真分析,为风电机组电气控制系统研究提供技术参考。 展开更多
关键词 变速发电机组 电气控制系统 电气工程
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变速恒频双馈风力发电系统励磁控制策略仿真研究
13
作者 常兵 杨广宇 《辽宁省交通高等专科学校学报》 2009年第4期7-11,共5页
能源问题正受到全世界的广泛关注,风能的有效开发利用变得愈加重要,因此先进的风力发电技术的研究成为热点。变速恒频(VSCF)双馈风力发电系统是目前风力发电系统的主流,在该系统中,励磁控制技术的研究是关键。对VSCF双馈风力发电机组的... 能源问题正受到全世界的广泛关注,风能的有效开发利用变得愈加重要,因此先进的风力发电技术的研究成为热点。变速恒频(VSCF)双馈风力发电系统是目前风力发电系统的主流,在该系统中,励磁控制技术的研究是关键。对VSCF双馈风力发电机组的基本功率控制策略进行了研究。在额定风速以下运行时,转子励磁控制系统通过双馈发电机转速的控制,跟踪最佳风能利用系数曲线以获得最大功率,给出了最佳风能捕获控制系统励磁控制算法。在高于额定风速运行时,通过变桨距和励磁控制技术相结合实现恒功率控制,建立了简洁、直观的变桨距控制与励磁控制的控制算法,并对控制算法进行了仿真。 展开更多
关键词 风力发电 变速 励磁控制
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变速恒频双馈风力发电机励磁系统研究
14
作者 田会方 蔡婷 《煤矿机电》 2007年第2期12-15,共4页
通过几种励磁变频电路的经济性、稳定性和容量等方面比较分析,得出两电平电压型双PWM变换器可以很好地满足交流励磁发电机变速恒频运行的结论,是交流励磁电路的最优方案。
关键词 变速 交流励磁 风力发电
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基于PID控制的变速恒频风力发电机组液压变桨距控制系统研究 被引量:5
15
作者 赵延楠 霍志红 李玲玉 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第11期51-55,共5页
文章分析了变桨距控制原理,对变速恒频风力发电机组各部分数学模型进行了分析与研究,在此基础上,建立了变速恒频风力发电机组PID液压变桨控制系统仿真模型,在matlab/simulink环境下对未加PID控制器与加PID控制器两种情况下的系统进行了... 文章分析了变桨距控制原理,对变速恒频风力发电机组各部分数学模型进行了分析与研究,在此基础上,建立了变速恒频风力发电机组PID液压变桨控制系统仿真模型,在matlab/simulink环境下对未加PID控制器与加PID控制器两种情况下的系统进行了仿真研究。仿真结果表明,PID控制器能改善风力机桨距控制效果,更好地捕获风能,稳定风力机功率输出。 展开更多
关键词 风力发电 变速 液压变桨 PID控制
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变速恒频交流励磁风力发电机系统研究 被引量:2
16
作者 黄明川 高衡初 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2000年第2期255-258,共4页
从交流励磁发电机的基本方程出发,通过对其矢量图和功率流程的研究,提出了变速恒频的实现方法。针对交流励磁装置具有能量双向流动的特点,采用了交直交加双PWM控制的解决方案,并由新型电机控制型单片机组成的系统实现。
关键词 异步发电 变速 交流励磁 能量双向流动 双PWM控制 单片机控制 风力发电系统
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兆瓦级变速恒频风力发电机组控制系统 被引量:2
17
作者 赵海军 徐家宁 《黑龙江科技信息》 2007年第06X期35-35,共1页
风电机组的控制系统是综合性控制系统,其基本目标是机组的安全可靠运行、提高自然风的最大利用率和最高的能量转化率、向电网提供质量良好的电力、最大限度地降低发电成本。
关键词 兆瓦级变速风力发电机组 控制 系统
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无刷双馈风力发电机的变速恒频最大功率跟踪 被引量:8
18
作者 金石 张凤阁 朱连成 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2279-2286,共8页
针对风力发电用变速恒频无刷双馈发电机系统,提出采用直接转矩控制方法,通过控制无刷双馈发电机的转矩和功率因数来调节其有功功率,采用最大功率因数原则设定控制绕组的磁链给定,以提高发电效率,改善电能质量,且在估计转矩时使功率绕组... 针对风力发电用变速恒频无刷双馈发电机系统,提出采用直接转矩控制方法,通过控制无刷双馈发电机的转矩和功率因数来调节其有功功率,采用最大功率因数原则设定控制绕组的磁链给定,以提高发电效率,改善电能质量,且在估计转矩时使功率绕组侧输出电压在并网前满足并网条件,以同时实现最大功率跟踪控制和变速恒频运行。此外,为了改善无刷双馈发电机直接转矩控制系统的低频性能,采用模型参考自适应辨识技术来设计控制绕组的磁链观测器,以控制绕组的电流作为比较信号,同时考虑控制绕组的电阻变化对磁链观测的影响,并利用Lyapunov稳定性定理来推导自适应率。最后通过仿真分析和实验研究验证了所提出控制方案的正确性和可行性。 展开更多
关键词 风力发电 无刷双馈发电 直接转矩控制 控制绕组磁链 最大功率跟踪 变速
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单周期控制在变速恒频风力发电中的应用 被引量:4
19
作者 胡书举 李建林 +1 位作者 李政岷 许洪华 《可再生能源》 CAS 2007年第6期55-59,共5页
在几种典型的变速恒频风电系统中,抽取3种基本电路单元:Boost变换器、三相PWM整流器和三相PWM并网逆变器,分别介绍了单周期控制在3种电路单元中的应用,并对单周期控制的改进方法和硬件实现进行了讨论,为单周期控制在变速恒频风力发电系... 在几种典型的变速恒频风电系统中,抽取3种基本电路单元:Boost变换器、三相PWM整流器和三相PWM并网逆变器,分别介绍了单周期控制在3种电路单元中的应用,并对单周期控制的改进方法和硬件实现进行了讨论,为单周期控制在变速恒频风力发电系统中的进一步研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 变速风力发电 单周期控制 BOOST 功率因数校正 并网逆变器 DSP
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基于内模控制器的变速恒频风力发电并网控制方法 被引量:2
20
作者 郭金东 李建林 +2 位作者 许洪华 赵栋利 徐钦民 《可再生能源》 CAS 2007年第5期66-70,共5页
在分析定子磁链定向的双馈电机控制的基础上,将矢量控制技术和内模控制器结合起来应用于定子电压并网控制中,得到了一种新型的并网控制方法。该控制方法并不需要建立精确的感应电机模型,动态响应快,无超调,控制器结构简单,参数单一,工... 在分析定子磁链定向的双馈电机控制的基础上,将矢量控制技术和内模控制器结合起来应用于定子电压并网控制中,得到了一种新型的并网控制方法。该控制方法并不需要建立精确的感应电机模型,动态响应快,无超调,控制器结构简单,参数单一,工程上易于实现。利用Matlab进行的仿真结果表明,该方法具有优良的动态性能。 展开更多
关键词 变速 风力发电 内模控制 并网控制
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