双馈风力发电机组动态性能改善的控制策略
2014-12-09高仕红
湖北民族大学学报(自然科学版) 2014年4期
关键词:控制技术
高仕红
( 湖北民族学院 信息工程学院,湖北 恩施445000)
(1)和式(2)中消除is、ψr,即可得转子电压vr 的表达式:
随着能源价格的不断高攀以及对环保的日益重视,全球的风电产业近10 年来以年均25%以上的速度快速增长,成为可再生能源发电产业之最.在风力发电机组中双馈感应发电机(double-fed induction generator,DFIG)占据了风电大部分市场,已成为风电机组的主流产品.与其它风电机组比较,其具有以下主要优点:调速范围宽、可通过部分功率的转子侧变换器独立调节定子侧的有功和无功功率输出[1].
双馈风力发电机组采用交流励磁,改变发电机的电磁转矩可调节发电机组转速,其是通过调节发电机的有功功率来实现的.因此,独立调节发电机有功和无功功率是风电机组运行控制的关键[2].因此,国内外许多学者特别针对转子侧变换器(rotor-side converter,RSC)的控制技术进行了大量研究,主要研究成果体现如下:①采用标量控制技术[3],此方法动态控制性能较差,难以实现有功和无功功率的解耦控制;②采用矢量控制技术,其中以定子磁链定向和电网电压定向矢量控制技术为主流[4-7];③采用直接转矩控制技术[8],此方法的缺点是DFIG 参数的变化严重影响转子磁链的估计精度以及转子磁链参考值的计算;④采用直接功率控制技术[9],此方法仅需机组的定子参数,其对运行条件变化和机组参数摄动具有较强的鲁棒性.
目前,DFIG 转子侧变换器的控制一般采用基于定子磁链定向矢量控制技术的PI 电流调节器.由于PI电……
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