双馈风力发电机组的控制系统研究

针对风力发电控制系统的复杂性和耦合性,将矢量控制方法应用到双馈风力发电机组的控制中。根据输入输出状态方程得到系统的解析表达式,建立双馈机组的闭环控制系统。在计算机MATLAB/SIMULINK仿真软件上进行测试,仿真系统表明矢量控制方法能够控制单位功率因素,使直流母线上的电压达到稳定值,实现有功和无功功率的解耦。     

双馈风力发电机组共模电压的抑制

随着风电机组运行年限的增加,机组各部件的故障率呈上升趋势,尤其是双馈风电机组的发电机轴承故障率逐年提高,已经严重困扰风场运维,给设备稳定运行带来严重的干扰.新疆哈密某风场33台1.5MW双馈风电机组自2012年投产,机组运行3～5年后,陆续出现轴承的批量故障,更换新的轴承后,使用寿命一般也在3～5年.风机机组设计运行寿...     

双馈风力发电机组低电压穿越技术发展综述

本文在参阅大量文献基础上详细阐述了Crowbar电路和改进双馈发电机励磁控制策略的原理和特点,介绍了目前低电压穿越常用方法,对它们的原理、研究的意义、不足之处进行了全面客观的分析评价,提出了在研究Crowbar电路时存在的问题,介绍了改进励磁控制策略最新的进展,提出了自己的想法,即“软硬无结合”的策略,最后对该领域的研究现状和未来趋势进行了说明。     

风力发电机组中双馈变频系统的工况分析

风力发电装机容量逐年增加,对电网的影响越来越不可忽视。本文介绍了双馈异步发电机组中的变流系统的工作原理,并对其在次同步、同步、超同步状态下按照功率流向分析了5种工况,最后分析了双馈异步风力发电机变流控制系统的特性。     

浅论双馈风力发电机组自动化并网运行的分析

对风电机组技术的发展进行了介绍,对双馈风力发电机组的结构进行了分析,还对双馈风力发电机组自动化并网运行的策略进行了探讨,这有利于提高电网运行的质量。随着用户用电需求的增加,电力行业需要对电网运行系统进行优化,选择性能优良的设备,这有助于降低电网出现故障的概率,还有利于实现电力行业的可持续发展。     

双馈风力发电机组的虚拟惯性调频技术综述

随着风力发电的大规模迅速发展,风电机组的运行状态对电力系统稳定运行带来的影响引起越来越多的关注。目前我国多采用双馈反应发电机组(doubly fedinduction generator,DFIG),机组运行时由于其换流器结构的存在,使得转子转速与电网频率解耦,对电力系统的惯性贡献很小[1]。因此,挖掘其"隐藏"惯量,使其在系统频率变化时作出响应成为解决风电调频的关键。双馈风电机组的虚拟惯性调频方法应运而生,本文对目前该种调频法的提出过程做以研究;原理做以总结;方法做以分类;结果做以分析。     

双馈风电机转子侧变流器优化控制策略

由于双馈风力发电的结构特殊性以及其控制的复杂性,其机侧变流器控制策略的优化设计一直是学术界广泛关注的问题。传统控制策略中由于存在比例积分环节,以及空间矢量脉宽调制的输出环节,必然导致控制系统出现积分饱和的现象,这将使得控制结果稳定时间长,超调量大以及稳定效果差。本文提出一种快速退饱和现象的双馈风电机机侧变流器控制策略,并通过MATLAB仿真验证了该策略的有效性。     

风力发电机组偏航控制器的研究

为实现风力发电机偏航对风,在大型风力发电机半物理模型的基础上,采用西门子PLC设计了偏航控制器。运用TIAPortalV11设计了Wincc监控界面并编写了偏航控制程序,程序中嵌入了局部爬山控制算法。在E-WindTurbine平台上运行的结果表明,该控制器能够成功的应用于风力发电机物理模型中。     

双馈式风力发电机组发电机滚动轴承状态监测及故障诊断方法的分析

滚动轴承是双馈式风力发电机组中应用较为广泛的一类部件,但是在实际的运行工作中极易受到相关工况的影响出现磨损情况,从而造成发电机组的故障问题。本文从风力发电机的振动分析和滚动轴承的振动诊断两个方面入手,对双馈式风力发电机组发电机滚动轴承状态监测及故障诊断方法进行分析,希望能为机组的平稳运行做出相应的贡献。     

基于双PIR控制策略的双馈风机并网点谐波抑制

本文对非线性负载在双馈风机并网点产生的电压谐波和电压失真在双馈风机中产生的功率振荡问题进行研究。针对并网点电压含有多次谐波电压的情况,本文在双馈风机网侧变换器电流回路中使用改进的双比例积分谐振控制器控制策略。经快速傅立叶变换得到参考电压并减少了补偿控制中滤波器数量,选择性地过滤含量较多的电压谐波。控制策略中两个比例积分谐振控制器同时计算调节电压谐波在并网点所需的补偿电流。基于仿真模型对上述控制策略的验证,结果表明网侧变换器电流回路中使用两个比例积分谐振控制器能有有效消除谐波分量。     

微型风力发电机组侧偏调速功效分析

本文对“侧偏式”、“离心式”这二种工作原理不同的调节机构的功能与效果进行了分析对比，其结果可作为微、小型风力发电机组的设计及使用依据。     

1.5MW双馈风力发电机的设计探索

当今世界普遍面临着资源短缺的问题,而风能作为一种可再生资源,也是地球本身拥有的资源,其凭借着较大的商业价值以及环保效益,在新能源以及可持续发展的能源行业中得到了快速利用。伴随着科学技术的深入发展,风力发电技术也实现了一定变化,很多风力发电机不断问世。当前风力发电机拥有很多种类,例如,永磁电机、双馈发电机、绕线式异步发电机、异步感应发电机、同步电机以及直驱永磁、变速、恒速等多种形式各异的风力发电机,然而应用最多且容量最大的电机便是双馈风力发电机,由于自身拥有很强的经济性,因而逐渐在市场上占据着主导地位。以下笔者将通过本文,并结合自身多年实践工作经验,针对1.5MW双馈风力发电机的设计进行集中阐述。     

双馈型风力发电机低电压穿越的探讨

风力发电技术是一种清洁无污染的可再生能源技术,目前发展蓬勃。随着技术不断的成熟,单机容量不断增大,风电在电网中占的比重也持续升高,大规模风电场和地区电网之间的相互影响愈发显著。双馈型风力发电机组具有变流器效率高、容量小、并网功率灵活的优点,成为目前风力发电方向的重要研究方向。本文对双馈型风力发电机进行研究,重点研究了双馈型风力发电机的低电压穿越问题。     

双馈发电机并网后功率控制策略研究

风能作为一种可再生的清洁能源日益受到世界各国的广泛关注.在风力发电系统中,双馈发电机并网后的控制策略研究是当前国内外广泛研究的课题.本文首先介绍了双馈风力发电系统的基本理论,并建立了双馈电机在两相旋转坐标系下的数学模型.再次,介绍了双馈发电机的定子磁链定向矢量控制策略.并在该控制策略的基础上,提出了电流内环、功率外环的双通道双闭环控制方法.最后,在Matlab/Simulink环境下对该控制方法进行了验证,仿真波形证明该控制方法能够较好地实现双馈发电系统有功功率和无功功率的解耦.     

双馈风力发电机虚拟惯量响应控制技术分析

我国风电渗透率不断提高,风力发电对电网频率的稳定控制影响不断增加。然而,目前风力发电机的主流机型为双馈风力发电机,它通过变频器控制实现了有功功率和无功功率的解耦,对它们进行独立调节,但也使得风机转速与电网频率失去了耦合关系。针对上述问题,本文提出了补充有功功率的虚拟惯量响应控制技术,实现双馈风力机的调频功能,并通DIg SILENT/Powerfactory进行了仿真验证。     

基于虚拟仪器设计技术的离网型风力发电机组功率测试系统

采用基于虚拟仪器的设计技术,在保留原直流功率测试端的基础上,实现了离网型风力发电机组功率测试系统的低成本改造、宽频域、高精度、自动测量记录交流端有功功率,通过实际运行,该系统运行稳定,可以满足试验测试的要求.通过采用该系统,一方面可以有效地减少采集过程中的不确定损耗因素,另一方面可以有效地避免试验过程中的人为试验误差,提高了测试的精度,减轻了工作量.     

风力发电机组控制技术的研究

在供电领域中,风能发电是一项较为稳定的技术,对于供电行业的可持续发展有着重要的意义。基于此,本文分析了风力发电机组的分类,重点阐述了H∞鲁棒控制技术、滑模变结构控制技术、矢量控制技术、人工神经网络控制技术、模糊控制技术这些风力发电机组控制技术。     

新型动态电压恢复器在双馈风力发电机中的应用

在不对称电网故障下,采用基于同相位补偿法改进控制策略的新型动态电压恢复器（DVR）,提高双馈风力发电机（DFIG）的低电压穿越能力。通过两个改进的正负序检测器分别对网侧和机侧电压分量进行分解,消除不平衡故障下的负序分量的影响;利用四个PI控制器分别调节每一相序,注入串联电压,保证双馈风力发电机电压可以达到正常值;通过旋转这个串联电压,注入无功功率到电网中,保证系统的稳定运行,仿真结果证明了所提控制策略的有效性。     

基于GPRS的风力发电机组偏航系统故障监测装置

风力发电机的重要组成部分之一是"偏航系统",它是否能够正常工作,直接关系到风力发电机的工作正常与否,甚至发电机和人们的安全。如果这个偏航系统出现了故障,不仅会影响风力发电机的工作效率,还会影响到里面的风轮叶片的安全。这两种情况都可能造成严重的经济损失。由于现实中风力发电机的塔筒很高、所以肉眼观察的误差就会很大,偏航系统出现故障就很难被工作人员及时准确的发现。本文设计了一种风力发电机组偏航系统故障监测装置,这个装置在功能上能够实现实时准确监测偏航系统是否出现了故障,如果出现了某种故障,装置就会自动发信息给工作人员,让工作人员及时去处理,这个装置也能帮助工作人员获取风力发电机组里面的相关关键数据。     

风力发电机组基本特性的研究

随着变频技术的发展,变速恒频异步发电技术特别是双馈异步风力发电技术得以快速使用,其单机容量已经达到了兆瓦级,迅速成为了风电场的主力机型。