基于双SVPWM的直驱永磁风力发电系统运行控制

论文摘要

针对直驱永磁风力发电系统中发电效率低和变流器输出电流谐波大的问题,研究风力机和直驱永磁同步发电机（D-PMSG）的数学模型,提出一种双空间矢量脉宽调制（SVPWM）式机侧与网侧变流器并网控制策略。为了实现最大风能捕获,机侧变流器采用转速外环与具有前馈解耦的双电流内环闭环控制策略。为了保证直流电压恒定性与输出电流快速响应性,网侧变流器采用电压外环与具有前馈解耦的双电流内环闭环控制策略,实现功率解耦控制和单位功率因素控制。此外,为了减小变流器输出电流的谐波,机侧与网侧均采用SVPWM调制技术。最后,在Matlab/Simulink环境下进行系统并网控制仿真和电流谐波的快速傅里叶变换（FFT）分析。仿真结果表明,文中所提的控制策略满足风力发电系统的并网控制要求,且系统的动态响应好、电流谐波含量少。

论文目录

• 0 引言
• 1 D-PMSG发电系统概述
•   1.1 风力机的数学模型
•   1.2 永磁同步发电机的数学模型
• 2 双SVPWM变流器控制技术
•   2.1 发电机侧变流器控制策略
•     2.1.1 转速外环控制
•     2.1.2 带有前馈解耦的双电流内环控制
•   2.2 网侧变流器控制策略
•     2.2.1 电压外环控制
•     2.2.2 带有前馈解耦的双电流内环控制
•   2.3 调制方式的选取
• 3 D-PMSG系统仿真分析
•   3.1 电机侧变流系统的Matlab仿真波形及分析
•   3.2 直流侧电压Matlab仿真波形及分析
•   3.3 网侧变流系统的Matlab仿真波形及分析
•   3.4 网侧变流器电流的快速傅氏变换仿真波形及分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 孟超,赵咪,岑红蕾,刘雄

关键词: 直驱永磁同步发电机,风力发电,机侧变流器,网侧变流器,空间矢量脉宽调制,快速傅里叶变换

来源: 现代电子技术 2019年23期

年度: 2019

分类: 信息科技,工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 石河子大学机械电气工程学院,云南电网有限责任公司红河供电局

基金: 国家自然科学基金(61563045)~~

分类号: TM614

DOI: 10.16652/j.issn.1004-373x.2019.23.023

页码: 104-109

总页数: 6

文件大小: 2258K

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