异步风力发电系统论文-李华银

异步风力发电系统论文-李华银

导读:本文包含了异步风力发电系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:双馈风力发电机,网侧变流器,机侧变流器,不对称电网故障

异步风力发电系统论文文献综述

李华银[1](2019)在《一种应用于双馈异步风力发电系统不对称低电压故障穿越的新型去磁控制方法》一文中研究指出不对称电网故障造成的电网电压变化会在双馈发电机定子绕组中产生定子磁链的暂态负序分量,造成发电机输出功率波动和电磁转矩振动。提出一种适用于双馈风力发电机电网电压定向矢量控制的去磁控制方法。该方法为在转子侧变流器的电流控制环的给定值上添加与定子负序磁链相反的转子去磁电流分量,并设计了谐振控制器来跟踪此转子侧去磁电流给定,该控制器的反馈为转子侧总的电流,而不需要专门提取转子去磁电流;进一步,为配合机侧变流器低穿去磁控制,网侧变流器在低穿时将调制的直流母线电压值适当降低,并清除网侧电流控制内环的积分作用,将去磁能量快速的从网侧馈送到电网中。仿真和自主2.0 MW风电变流器实际测试表明,所提方法能够很好地实现对定子负序磁链的衰减,提高了双馈风力发电机组不对称电网故障时的低电压穿越能力。(本文来源于《技术与市场》期刊2019年09期)

金爱娟,项硕,张言,尹汉庭,李萱繁[2](2019)在《基于功率因数可控的双馈异步风力发电系统研究》一文中研究指出主要针对风能转换率低、风速变化发电频率不稳定、功率因数难以控制的问题,以双馈电机为对象,采用双PWM换流器控制,利用转子侧换流器和电网侧换流器进行协同控制,实现定子电流变速恒频。此外,在控制系统中采用了坐标变换和空间矢量调制算法,实现了功率因数可控,改善了目前电网电压存在负载突降所导致的不利情况。建立了相应的仿真模型,验证了系统的正确性与可行性。(本文来源于《农业装备与车辆工程》期刊2019年02期)

闵泽生,李华银,杜睿[3](2017)在《一种应用于双馈异步风力发电系统高电压穿越的控制策略》一文中研究指出文章讨论了电网电压骤升时双馈风电机组网侧和转子侧变流器有功、无功功率的分配原则,给出有功、无功电流的极限表达式,提出一种能有效提供动态无功支持的高电压穿越(high voltage ride-through,HVRT)实现方案。在机组端电压骤升至1.1倍标称值以上时,该方案一方面控制网侧变流器输出与电压骤升幅度相匹配的无功电流,实现母线电压的稳定;另一方面通过优化转子侧变流器有功、无功电流设定,使双馈感应发电机工作在无功支持模式,优先向故障电网输出一定的感性无功功率。仿真和基于东方风电6 MW试验台实验结果表明,该控制方案不仅能确保电网电压骤升期间双馈风电机组的不脱网运行,还能对故障电网提供一定的动态无功支撑,协助电网电压快速恢复,利于其它并网负载的安全运行。(本文来源于《东方电气评论》期刊2017年02期)

问建丽[4](2017)在《基于异步电动机变频调速的风力发电提水系统研究》一文中研究指出随着人类社会不断进步和经济的快速发展,加快了化石能源消耗的速度,对化石能源的无限制使用不但会将其消耗殆尽而且在燃烧过程中会产生温室气体和雾霾。由于风能在使用过程中不会造成环境污染而且取之不尽用之不竭,在全球倡导可持续发展的背景下,正受到世界各国广泛的关注并逐渐成为绿色能源的主角。我国西部地区风能资源丰富,因地制宜地大规模开发和应用风力发电提水技术不但能够有效地利用风能资源,而且可以解决偏远地区人畜饮水及农田灌溉用水的难题。首先,本文介绍了风力发电提水系统的研究背景和意义,概括了国内外研究现状。针对偏远地区人畜饮水和农田灌溉用水困难的实际情况,研究风力发电提水系统的组成结构,并对组成该系统的各个部分进行了工作原理以及特性的分析。其次,在风力发电提水系统中,由于电动机在全压启动时电流过大,导致定子绕组发热加速绝缘老化,而且对逆变器造成冲击。另外,由于风速的不稳定性,导致电动机不能稳定运行,有时会产生堵转现象,堵转时间过长会烧毁电动机。因此本文提出了异步电动机变频矢量控制方法和软启动控制方法,不仅可以使得电动机转速实现平滑调速,而且可以减小启动电流,起到保护逆变器及电动机的作用。再次,通过对偏远地区居民家中的水井深度和家庭口用水量的调查,对风力机、水泵和电动机进行了选型,并确定了蓄水池的容积。设计了一套离网型风力发电提水系统,并对该系统的控制电路参数进行了设计。最后,在MATLAB环境下,利用Simulink对所设计的风力发电提水系统进行了效果验证。结果表明,在不同风速的条件下,采用软启动和变频矢量控制方法,风力发电提水系统仍然能够稳定、高效的运行。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2017-06-08)

陈宏力[5](2017)在《双馈异步风力发电系统变桨距控制技术研究》一文中研究指出在环境污染、全球都提倡节能减排的形势下,风能作为清洁型可再生能源之一,其开发利用已受到全世界的广泛关注,市场前景广阔。在各国大力发展风力发电技术之际,变桨距控制技术已成为研究的热点之一。本文以双馈式风力发电系统(DFIG)为研究对象,对兆瓦级风电机组电动变桨距控制进行了全面的理论分析和仿真验证,围绕变桨距控制策略和变桨距伺服系统两方面进行研究,主要工作如下:(1)在桨叶空气动力学分析的基础上,建立风能捕获、气动功率,气动转矩等重要状态变量的数学模型,并通过机理建模的方式搭建与变桨距技术相关的各子系统数学模型,包括风轮模型、传动链模型。(2)通过分析风力发电系统运行原理和控制要求,提出了不同工段风力机变桨距控制策略。针对额定风速以下和额定风速以上分别建立了最大功率追踪算法(MPPT)和模糊自适应PID控制算法,并设计了基于以上两种算法模糊切换的全风速段双模变桨距控制器。相比传统单一PID控制,双模变桨距控制器对全风速段的适应性更好,在低风速段,能获得最佳风能捕捉,在高风速段,能够获得更稳定的功率输出。(3)通过对桨叶负载分析计算,为电动变桨距执行机构主要部件选型提供了理论依据。设计了基于矢量控制的永磁同步电机叁闭环变桨距伺服系统,针对传统矢量控制中d-q轴电流不完全解耦造成的变桨电机转矩/电流波动,提出了电压前馈解耦型变桨距方案,经Simulink仿真验证,改进后的变桨距伺服系统具有桨距角位置跟踪能力强、变桨负载动态响应快的特点。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2017-06-01)

王磊[6](2017)在《双馈异步风力发电系统的直接功率控制》一文中研究指出在全球能源危机和环境污染日益加重的背景下,风能是可再生能源中最为丰富高效的一种能源,在世界各国都得到大量的开发。在风电技术的发展历史中,各种机型的风电机组不断问世,其中基于双馈感应电机(DFIG)的风力发电系统以其变流器容量小、高效可靠等优点已成为目前主流的变速恒频风力发电机组的主流机型。风电变流器承担着风电系统能量变换的重要任务,变流器的控制策略对风电系统效率和可靠性影响巨大,目前双馈风电机组变流器的常用控制策略包括矢量控制(Vector Control,VC)和直接功率控制(Direct Power Control,DPC),其中VC是目前风力发电系统的主流控制策略,但是近年来DPC以其控制结构简单、动态性能好而越来越受到人们的关注。因此,本文针对双馈异步风力发电系统直接功率控制策略从理论分析到模型仿真进行详细分析,并与矢量控制进行多个方面对比。本文研究的关键内容及主要工作包括有:(1)本文在建立DFIG风力发电系统关键环节的详细数学模型基础上,将PWM变流器分为网侧变流器和转子侧变流器单独研究,研究了理想电网电压条件下网侧变流器和转子侧变流器矢量控制的原理和具体实现方法。(2)在理想电网电压条件下,分别研究了网侧变流器和转子侧变流器基于开关表的直接功率控制(LUT-DPC)策略的理论和具体实现方法。针对LUT-DPC开关频率不固定,电流谐波大、功率脉动大的缺点,研究了在DFIG系统中基于空间矢量调制的直接功率控制(SVM-DPC)策略的理论和实现方法,该方法可以获得固定的开关频率,减少了电流谐波含量,且改善了功率脉动,具有良好的动稳态性能。(3)按照典型Ⅰ型、典型Ⅱ型系统的参数设计方法,对DFIG中VC和SVM-DPC中使用的PI调节器参数给出了详细的设计方法。在系统参数整定的基础上,对两种控制方式控制性能进行比较,其中VC稳态精度最高,但VC的参数设计量是SVM-DPC的两倍,因此设计难度更大,系统更加复杂。DPC系统结构简单、参数鲁棒性好、动态响应快。(4)在多种工况环境下对DFIG系统中VC和DPC(主要是SVM-DPC)进行对比,其中随机波动风速下,SVM-DPC的功率波动大于VC的功率波动;电网电压跌落时,SVM-DPC在电磁暂态过程中更利于抑制系统振荡,但带来的转子电流振荡较大的缺点。提出一种改进SVM-DPC的控制策略,抑制转子电流振荡过大,改善双馈风电机组LVRT特性,使机组在Crowbar切出后快速稳定且不会引起Crowbar的再次动作,具有明显优势;在网侧变流器使用LUT-DPC控制策略,转子侧变流器使用SVM-DPC控制策略,相比VC能提高机组在并入弱电网时的稳定性。(5)建立了基于RTDS的双馈风电变流控制器硬件在环实时仿真平台,对系统的软硬件做了详细设计,其实时性和精确性优于离线仿真,并在该平台上对前文的分析结论做了验证。(本文来源于《上海交通大学》期刊2017-01-01)

林立,姚婻,袁旭龙,赵海燕[7](2016)在《变速恒频双馈异步风力发电系统建模及仿真》一文中研究指出为研究变速恒频双馈异步风力发电系统,建立了包含风速、风力机和风力机控制部分、双馈发电机、双PWM变换器及双馈发电机机侧和网侧矢量控制变速恒频风力发电系统的动态数学模型;在Matlab/Simulink环境下,以建立相应的风力发电系统动态数学模型为基础搭建了变速恒频双馈异步风力发电系统仿真模型,并对转子侧等功率因素策略及定子侧功率解耦控制策略进行了仿真,仿真结果验证了数学模型及控制策略的有效性,整个系统模型的建立,为开展风力发电并网、低电压穿越及其他高性能控制策略研究打下基础,对于研制高性能的风电装置设备具有较好的参考价值.(本文来源于《邵阳学院学报(自然科学版)》期刊2016年02期)

庄士成[8](2016)在《双馈异步风力发电系统谐波特性分析及其抑制措施研究》一文中研究指出随着能源危机和环境污染等问题越来越严重,风能作为一种清洁无污染的可再生能源,已得到了人们越来越多的重视,近年来在全球范围内风力发电已经得到了迅速发展,且规模还在不断扩大。随着风力发电技术的快速发展及风场装机容量持续增加,风能在整个电力系统中比重已越来越大,但与此同时,其对于电力系统的不利影响也逐渐显现,其中风电并网时对系统电能质量的影响是一个重要方面,为了保证大电网安全可靠及其良好的电能质量,并能够更好的利用风能,对此研究就极为必要。本文以含双馈发电机组的风电并网系统进行分析,主要从双馈风机谐波特性,长距离输电线路对电能质量影响及谐波治理方面进行研究。随着风力发电对单台机组容量要求的不断提高,双馈异步风力发电机因其自身优势,已成为一种重要的机组类型。本文以双馈风力发电机组为基础,首先分析了其运行的基本原理,建立了其数学模型,且在矢量控制策略下,实现了风力发电有功功率与无功功率的解耦控制,并通过PSCAD/EMTDC仿真软件对其运行特性进行仿真。然后,对于双馈风机转子侧变流器所采用的SVPWM调制原理,进行了介绍,且对其调制方式所产生的宽频域谐波进行了分析,最后结合双馈发电机的谐波等效模型,用一种数学算法描述了双馈发电机的宽频域谐波特性。在风电并网中,高压等级输电线路是其重要一环,然而随着双馈风机的谐波呈现出宽频域特性,高压等级输电线路分布电容的影响将不容忽视。本文通过建立了高压长距离输电线路分布参数模型,对其产生的谐振机理进行了分析。另外,建立了风电并网系统的等效模型,分析了风电并网对于大电网电能质量的影响。最后,对于风电并网系统中存在的宽频域谐波及其谐振问题,提出了投入一种注入式混合型有源电力滤波器的抑制措施,并通过仿真软件对其治理效果进行了验证。(本文来源于《湖南大学》期刊2016-04-19)

张丹,陶彩霞,周阿毛,朱泱[9](2015)在《双馈异步风力发电系统网侧变换器的控制研究》一文中研究指出网侧变换器的控制是双馈风力发电变流系统稳定运行的关键。在深入分析网侧变换器数学模型的基础上,设计了一套内环电流PR调节、外环电压PI调节的双闭环控制系统。与此同时,在Matlab/Simulink软件中搭建其仿真模型,且采用M语言简化了空间矢量脉宽调制(SVPWM)模块的研发,并进一步完成了相关仿真研究。在已搭建的双馈风力发电实验平台上开展了实验研究。结果表明,所提控制方法及相关设计满足要求。(本文来源于《电力电子技术》期刊2015年11期)

卜飞飞,胡育文,黄文新,庄圣伦,邱鑫[10](2015)在《宽转速运行的定子双绕组异步电机风力发电系统低速轻载运行时的效率优化控制策略》一文中研究指出为有效利用低风速区风能,拓宽风能利用范围,对宽转速运行的定子双绕组异步电机(DWIG)风力发电系统低速轻载运行时的效率优化问题进行了研究。简述了该发电系统的拓扑结构和低速运行时的电压控制原理,分析了DWIG低速运行时效率优化控制的基本原理及特殊性,推导了考虑铁损的DWIG数学模型,建立了DWIG损耗模型,获得了最优磁链求解方程,进而提出了一种基于DWIG损耗模型的效率优化控制策略,并给出了具体实现方法。样机实验结果表明,该效率优化控制策略是正确、有效的,它不仅能使系统保持低速运行输出额定电压的优势,而且还能明显提高系统低速轻载运行的效率,从而实现了低风速区风能的有效利用。(本文来源于《电工技术学报》期刊2015年04期)

异步风力发电系统论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

主要针对风能转换率低、风速变化发电频率不稳定、功率因数难以控制的问题,以双馈电机为对象,采用双PWM换流器控制,利用转子侧换流器和电网侧换流器进行协同控制,实现定子电流变速恒频。此外,在控制系统中采用了坐标变换和空间矢量调制算法,实现了功率因数可控,改善了目前电网电压存在负载突降所导致的不利情况。建立了相应的仿真模型,验证了系统的正确性与可行性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

异步风力发电系统论文参考文献

[1].李华银.一种应用于双馈异步风力发电系统不对称低电压故障穿越的新型去磁控制方法[J].技术与市场.2019

[2].金爱娟,项硕,张言,尹汉庭,李萱繁.基于功率因数可控的双馈异步风力发电系统研究[J].农业装备与车辆工程.2019

[3].闵泽生,李华银,杜睿.一种应用于双馈异步风力发电系统高电压穿越的控制策略[J].东方电气评论.2017

[4].问建丽.基于异步电动机变频调速的风力发电提水系统研究[D].内蒙古大学.2017

[5].陈宏力.双馈异步风力发电系统变桨距控制技术研究[D].西安建筑科技大学.2017

[6].王磊.双馈异步风力发电系统的直接功率控制[D].上海交通大学.2017

[7].林立,姚婻,袁旭龙,赵海燕.变速恒频双馈异步风力发电系统建模及仿真[J].邵阳学院学报(自然科学版).2016

[8].庄士成.双馈异步风力发电系统谐波特性分析及其抑制措施研究[D].湖南大学.2016

[9].张丹,陶彩霞,周阿毛,朱泱.双馈异步风力发电系统网侧变换器的控制研究[J].电力电子技术.2015

[10].卜飞飞,胡育文,黄文新,庄圣伦,邱鑫.宽转速运行的定子双绕组异步电机风力发电系统低速轻载运行时的效率优化控制策略[J].电工技术学报.2015

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