导读:本文包含了直驱型风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:风力发电,直驱型,储能系统,平滑出力
直驱型风电系统论文文献综述
布赫[1](2019)在《基于超级电容—液钒电池平滑直驱风电系统出力》一文中研究指出风电作为环境友好型电源在电网中的渗透率不断增大,其输出功率的波动性和间歇性对电力系统电能质量及其运行稳定性将产生重大影响;同时,电网故障也会给风电系统带来一系列的暂态过程。文章将高压大功率叁电平变换器应用到直驱风电系统,为了抑制风电机组输出功率波动及电网故障对风电的不利影响,本文针对储能型并网永磁直驱风力发电系统的运行特点,提出了一种可行的综合控制策略,在风电机组输出功率较为平滑的同时,还具有较强的低电压穿越能力,使风电系统在电网故障时能保持正常运行。仿真结果很好地验证了所提出的控制策略的正确性和有效性。(本文来源于《农村电气化》期刊2019年09期)
李自成,张智越[2](2019)在《基于储能Crowbar的直驱风电系统低压穿越控制策略》一文中研究指出随着风力发电装机占比的提升,对其安全可靠性要求也越来越高。低压穿越(LVRT)能力是直驱式风力发电系统性能的重要评估指标。针对因为电网故障产生电压跌落、风电系统不脱网稳定运行的要求,提出了一种新的基于电容储能装置的Crowbar卸荷电路实现LVRT的方法。该方法利用滞环控制以及输入信号互锁控制Crowbar电路切入切出,实现了精准控制系统开关元器件,以防止开关频繁动作导致的系统失稳。仿真对比结果表明,该方法能够安全、稳定运行,并能够有效降低系统网侧有功功率的输出,以防止过电压对直流母线侧的冲击。与传统的低压穿越控制策略相比,基于储能的Crowbar方法可以有效地补偿直流母线电压的欠压状态,从而显着提高系统的低电压穿越能力。(本文来源于《自动化仪表》期刊2019年08期)
邱增广,王宇雷[3](2019)在《基于TSMC的直驱式永磁同步风电系统并网控制策略》一文中研究指出本文对基于TSMC的直驱式永磁同步电动机风力发电系统进行研究,包括TSMC的双空间矢量调制策略,以及其逆变级的并网数学模型,对基于TSMC的直驱式风力发电系统进行集成控制,以并网的有功功率跟踪发电机输出的功率为控制目标,实现了并网功率的单位功率因数输入。Matlab/Simulink仿真结果验证了该控制策略的有效性。(本文来源于《数字通信世界》期刊2019年08期)
袁明华[4](2019)在《基于VSG的永磁直驱风电系统低电压穿越技术研究》一文中研究指出永磁直驱同步风力发电机组具有无齿轮箱、机械损耗小、运行效率高、维护成本低和可靠性高等优势,目前已经成为风电领域的主流机型。虚拟同步发电机(VSG,Virtual Synchronous Generator)技术能够使分布式电源具有更优的并网特性,在永磁直驱风电并网系统中应用虚拟同步发电机技术,可模拟同步发电机的输出外特性,使变流器具备更好地支撑电网频率、电压的能力。本文详细分析了永磁直驱风电系统中风力机模型、机械传动机构模型、永磁同步发电机数学模型,并在风力机模型的基础上研究了最大风功率追踪的控制方法。针对基于同步发电机的二阶数学模型的VSG算法模型,对其基本特性进行了详细分析。建立了VSG算法的小信号模型,根据系统在惯性系数和阻尼系数取不同值时的根轨迹图,分析了参数对虚拟同步发电机稳定性和动态响应的影响,并通过仿真验证了理论分析的正确性。在VSG算法研究的基础上,提出了永磁直驱风电系统网侧变流器基于VSG算法实现风能的最大功率跟踪,机侧变流器控制永磁同步发电机电磁转矩以维持直流母线电压稳定的控制策略,并分别通过仿真验证了机侧变流器、网侧变流器及风电系统整体控制策略的有效性。为了提高永磁直驱风电系统的低电压穿越能力,详细分析了电网电压跌落对风电系统造成的影响,在VSG算法控制策略的基础上,采用优先满足无功电流输出的网侧变流器有功/无功协调控制,并利用发电机转子储能实现低电压穿越的控制策略,并通过理论分析表明:发电机的转子转速波动范围为4%~8%,不会超过转子转速的安全运行范围。在MATLAB/Simulink中建立了永磁直驱风电系统的仿真模型,对低电压穿越控制策略进行了仿真,仿真结果表明在电网电压跌落期间风电机组能够保持直流母线电压的稳定并及时向电网输出无功电流,发电机转子转速也在安全运行范围之内。最后搭建了背靠背变流器实验平台,通过实验验证了基于VSG算法的永磁直驱风电并网系统控制策略的有效性。(本文来源于《北方工业大学》期刊2019-05-17)
吕绍峰[5](2019)在《永磁直驱风电系统全功率变流器并网控制技术的研究》一文中研究指出随着环境问题的日益严重,世界各国开始重视发展风力发电,近年来风力发电得到了迅速发展。随着风电机组接入电网的容量不断增加,电网与风电机组之间的相互影响也越来越大,并且风电机组通过全功率变流器与电网连接,因此,深入研究永磁直驱风电系统全功率变流器的控制技术具有重要的现实意义和价值。本文以永磁直驱风电系统作为研究对象,研究分析其工作原理、系统建模以及控制策略。主要研究了在电网电压正常时网侧变流器的控制策略,构建了电压、电流双闭环控制系统,通过在电压外环引入线性自抗扰控制,提高了网侧变流器的控制性能,进一步研究了在电网发生叁相对称故障时永磁直驱风电系统的低电压穿越技术,并且通过Matlab/Simulink仿真平台验证了LADRC的正确性和有效性。首先,分析了永磁直驱风电系统的结构及基本工作原理,建立了其数学模型,并且研究了其控制策略。主要包括风力机的基本特性,风能最大跟踪原理,永磁直驱发电机的数学模型模型以及零d轴矢量控制策略,网侧变流器的数学模型以及基于电网电压定向的矢量控制策略。根据能量守恒原理,对全功率变流器直流环节进行数学建模。其次,在电网正常工况下,研究了网侧变流器基于电网电压定向矢量控制策略,对双闭环控制系统的参数进行设计以及整定。由于传统PI控制存在响应速度慢、易出现超调等缺陷,而线性自抗扰控制具有对系统参数的变化以及扰动不敏感,其鲁棒性强等优势,本文提出将一阶线性自抗扰控制用于电压外环的控制策略,从而使网侧变流器的控制效果更加理想。仿真结果表明,基于LADRC的电压外环控制策略与PI策略相比,响应速度快、无超调且鲁棒性强。最后,研究了电网发生叁相对称故障时,永磁直驱风力发电系统的低电压穿越技术。针对出现在直流环节的不平衡功率,投入Crowbar卸荷电阻电路来消耗直流侧多余的不平衡功率,并且联合网侧变流器在电网发生对称故障时,运行于STATCOM模式,向电网提供无功功率,从而提高永磁直驱风电系统的低电压穿越能力,并且通过仿真验证了系统低电压运行控制策略的有效性。(本文来源于《天津理工大学》期刊2019-03-01)
史艳秋[6](2018)在《基于观测器复合模型预测的直驱式风电系统控制研究》一文中研究指出风能作为一种可再生的天然无污染资源,发展潜力巨大,在一定程度上,它可以取代日益稀缺的化石燃料,并大大缓解当今世界能源紧缺的窘境。伴随着当代经济与科技的双重发展,人们的生活水平明显提高,因此对风力发电的质量要求也越来越高,永磁同步发电机凭借其无齿轮且无电刷的特点,可在低转速下工作,且转子损耗小、运行可靠,因此研究永磁同步发电机并将其推广应用到风电系统中具有非常大的研究意义。在永磁同步风电系统中,控制策略是其核心技术之一,而风电系统的非线性、强耦合性、风能的时变性、不确定性等特点,很难获得系统的准确模型。另外,由于系统运行环境往往较为恶劣,环境因素引起的各方面扰动也是风力发电系统难以控制的一个方面,为了解决风电系统运行中凸显出的受扰问题,提高风力发电系统的发电效率,本文以最优转速跟踪控制为宗旨,研究了基于扩张状态观测器的复合模型预测控制策略,该策略将模型预测控制器(Model Predictive Controller,MPC)作为主控制器,辅以扩张状态观测器(Extended State Observer,ESO),并以Buck电路作为控制对象进行验证,在证明了该策略有效性的前提下,将该策略运用至风电系统中,以提高系统的抗干扰性,增强风电系统的稳定性和鲁棒性,从而达到捕获最大风能的最终控制效果。考虑到在系统惯量较大、参数摄动较快、外部干扰大幅波动的情况下,ESO观测估计可能出现较大偏差,使系统整体控制能衰退。针对这种情况,提出基于惯量辨识观测器的模型补偿控制器的设计,根据部分已知模型信息对系统总扰动进行部分预估,并设计基于惯量辨识的模型补偿控制方案,旨在进一步扩大控制器带宽,减轻ESO的估计负担,避免电流环PI控制器出现积分饱和情况。仿真结果表明基于惯量辨识的模型补偿控制器能够有效减轻ESO扰动估计负担,在提高响应速度的同时较少不必要的控制能量损耗。为实现永磁同步发电机转速的实时调控,需要读取永磁同步发电机的转速作为反馈信号用于速度环控制。而相较于发电机位置传感器,提高转速传感器检测精度的代价要大得多。针对这一问题,本文引入无速度传感器技术,设计了基于磁通观测器的速度观测器,并将其与复合模型预测控制器结合,形成了基于无速度传感器的模型预测控制策略,仿真结果表明,基于磁通观测器的速度观测器能够有效跟踪发电机实时转速。(本文来源于《扬州大学》期刊2018-12-01)
程谆,邓木生,王连芳,张阳[7](2018)在《电网电压对称跌落下Z源永磁直驱风电系统的运行与控制研究》一文中研究指出在Z源风力发电系统中,当电网电压发生对称跌落时,会导致Z源网络电容电压上升和交流侧过电流,严重威胁风电机组和变流器的安全,破坏系统的稳定运行。针对这一问题,提出一种适用于Z源永磁直驱发电系统在电网电压对称跌落情况下的故障穿越策略。详细分析了Z源永磁直驱系统的工作原理,建立了Z源逆变器的数学模型。在电网电压正常情况下,运用Z源电容电压外环控制和电流内环控制的双闭环控制策略,实现Z源风力发电系统的单位功率因数并网运行;在电网电压发生叁相对称跌落的情况下,分析功率流动情况,将耗能crowbar电路并联在Z源网络输入端,以实现系统的低电压穿越,从而保持恒定的Z源电容电压和稳定的交流侧电流。最后,在Matlab/Simulink中搭建模型进行系统仿真,仿真结果验证了所提方法的有效性。(本文来源于《湖南工业大学学报》期刊2018年06期)
王滨臣[8](2018)在《并网直驱风电系统控制的研究》一文中研究指出本文对基于永磁同步电机的并网直驱风电系统(DDWECS)的控制现状进行了研究,研究对象采用的是背靠背双PWM变流器,控制器采用基于旋转参考坐标系(RRF)的电流矢量控制法,最大风能捕获(MPE)则通过叶尖速比法实现。网侧的控制器方案得以提出并应用于直驱风电系统,该方法设计了基于静止参考坐标系(SRF)的比例复数积分控制器,电流内环调节网侧电流,直流电压外环调节直流母线电压。使用Matlab/Simulink对直驱风电系统和原型系统进行仿真后证明直驱风电系统对机侧和网侧良好的控制性能和效果。(本文来源于《报刊荟萃》期刊2018年06期)
王滨臣[9](2018)在《基于SVPWM控制的双叁电平变换器的直驱永磁同步风电系统研究》一文中研究指出永磁同步电机(PMSG)直接和风力机相连接,而电能通过全控的交—直—交变换器和电网相连接。功率转换电路由发电机侧的叁电平变换器、直流电路和网侧的叁电平变换器叁部分共同构成。基于永磁同步电机的最大风能捕获控制系统,空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)和转子磁链定向矢量控制策略被应用于实现有功和无功功率的控制。本研究完成了相关的仿真和试验,于文中给出了诸如叁相电流、直轴交轴电流的波形,均证明了本文提出的控制算法的可行性和有效性。(本文来源于《报刊荟萃》期刊2018年06期)
李慧,范梦杨[10](2018)在《储能型直驱永磁同步风电系统并网控制策略》一文中研究指出为改善直驱永磁风力发电并网系统的电能质量和稳定性,在其直流侧加入锂离子电池(LIB)储能装置,并设计了一套双向DC/DC变换器控制策略。将基于最优梯度法的最大功率点跟踪(MPPT)引入风电系统,以提高风力发电系统的最大跟踪性能。基于MATLAB/SIMULINK软件搭建了储能型直驱永磁同步风力发电系统并网仿真模型,分析了系统在风速变化时的运行特性和动态响应过程。仿真结果表明,该系统不仅能有效地稳定直流侧电压,而且能迅速捕获最大功率点,加快系统动态响应速度。(本文来源于《北京信息科技大学学报(自然科学版)》期刊2018年02期)
直驱型风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:
随着风力发电装机占比的提升,对其安全可靠性要求也越来越高。低压穿越(LVRT)能力是直驱式风力发电系统性能的重要评估指标。针对因为电网故障产生电压跌落、风电系统不脱网稳定运行的要求,提出了一种新的基于电容储能装置的Crowbar卸荷电路实现LVRT的方法。该方法利用滞环控制以及输入信号互锁控制Crowbar电路切入切出,实现了精准控制系统开关元器件,以防止开关频繁动作导致的系统失稳。仿真对比结果表明,该方法能够安全、稳定运行,并能够有效降低系统网侧有功功率的输出,以防止过电压对直流母线侧的冲击。与传统的低压穿越控制策略相比,基于储能的Crowbar方法可以有效地补偿直流母线电压的欠压状态,从而显着提高系统的低电压穿越能力。
(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。
直驱型风电系统论文参考文献
[1].布赫.基于超级电容—液钒电池平滑直驱风电系统出力[J].农村电气化.2019
[2].李自成,张智越.基于储能Crowbar的直驱风电系统低压穿越控制策略[J].自动化仪表.2019
[3].邱增广,王宇雷.基于TSMC的直驱式永磁同步风电系统并网控制策略[J].数字通信世界.2019
[4].袁明华.基于VSG的永磁直驱风电系统低电压穿越技术研究[D].北方工业大学.2019
[5].吕绍峰.永磁直驱风电系统全功率变流器并网控制技术的研究[D].天津理工大学.2019
[6].史艳秋.基于观测器复合模型预测的直驱式风电系统控制研究[D].扬州大学.2018
[7].程谆,邓木生,王连芳,张阳.电网电压对称跌落下Z源永磁直驱风电系统的运行与控制研究[J].湖南工业大学学报.2018
[8].王滨臣.并网直驱风电系统控制的研究[J].报刊荟萃.2018
[9].王滨臣.基于SVPWM控制的双叁电平变换器的直驱永磁同步风电系统研究[J].报刊荟萃.2018
[10].李慧,范梦杨.储能型直驱永磁同步风电系统并网控制策略[J].北京信息科技大学学报(自然科学版).2018