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交流励磁变速恒频风电系统运行研究 被引量:130
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作者 贺益康 郑康 +1 位作者 潘再平 刘其辉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第13期55-59,68,共6页
随着风电机组单机容量的不断增大,采用变桨距风力机实现最大风能捕获和利用的变速恒频发电已成为当前风电技术的研究热点。文中从理论到实践全面讨论了双馈发电机交流励磁变速恒频的发电原理、对交流励磁变频器的要求,以及为追踪最大风... 随着风电机组单机容量的不断增大,采用变桨距风力机实现最大风能捕获和利用的变速恒频发电已成为当前风电技术的研究热点。文中从理论到实践全面讨论了双馈发电机交流励磁变速恒频的发电原理、对交流励磁变频器的要求,以及为追踪最大风能捕获、实现发电机有功、无功功率独立调节和变速恒频下空裁并网控制的定子磁场定向矢量控制策略。实验风电机组的空载、并网、同步速上、下的发电运行全面验证了所提出的交流励磁变速恒频关键风电技术的正确性,为大型风力机组的工程实现奠定了一定的理论及技术基础。 展开更多
关键词 交流励磁 变速恒频 风力发电 空载并网 发电机矢量控制
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交流励磁双馈电机分段并网控制策略 被引量:34
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作者 郎永强 徐殿国 +1 位作者 Hadianmrei S.R 马洪飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第19期133-138,共6页
针对交流励磁双馈电机转子位置初始误差提出了一种补偿控制器。根据电网电压矢量控制时双馈电机数学模型,推导了定子开路稳态时转子电流与定子电压的关系,并基于此构建了转子位置初始误差的补偿控制器。对所提出的初始误差补偿原理进行... 针对交流励磁双馈电机转子位置初始误差提出了一种补偿控制器。根据电网电压矢量控制时双馈电机数学模型,推导了定子开路稳态时转子电流与定子电压的关系,并基于此构建了转子位置初始误差的补偿控制器。对所提出的初始误差补偿原理进行了分析。另外,将该补偿控制器应用到风力发电系统实际并网控制过程,提出一种交流励磁双馈电机分段并网控制策略。设计了控制器,并在所搭建的变速恒频风力发电实验平台上作了相应的实验,结果证明了补偿控制器分段并网控制的有效性。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电 双馈电机 矢量控制 补偿控制
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双馈风力发电机交流励磁用变频电源拓扑浅析 被引量:32
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作者 贺益康 何鸣明 +1 位作者 赵仁德 潘再平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期105-112,共8页
变速恒频双馈异步风力发电机的控制主要是通过励磁变频器对发电机转子实施功率控制来实现,因而励磁电源的类型、特性对于风电机组的运行性能乃至所并电网的供电质量和运行稳定性至关重要。首先阐述了双馈型风电系统对励磁电源的要求,以... 变速恒频双馈异步风力发电机的控制主要是通过励磁变频器对发电机转子实施功率控制来实现,因而励磁电源的类型、特性对于风电机组的运行性能乃至所并电网的供电质量和运行稳定性至关重要。首先阐述了双馈型风电系统对励磁电源的要求,以此为标准对6种有潜力的频率变换电路分别进行了分析和评价,对如何选用提出了一些可供参考的观点,最后得出了有价值的结论: 两电平电压型双脉宽调制(PWM)变换器是目前变速恒频双馈风力发电机交流励磁电源的优选方案,多电平PWM变换器与谐振式软开关变换器相结合是今后交流励磁电源的发展方向。 展开更多
关键词 双馈异步发电机 交流励磁 变频电源 变速恒频 风力发电
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变速恒频双馈风力发电机投切控制策略 被引量:22
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作者 杨淑英 张兴 +2 位作者 张崇巍 谢震 曹仁贤 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第17期103-108,共6页
对几种变速恒频双馈风力发电投切控制策略进行深入的研究。基于电压开环控制的投切控制策略,虽具有较好的稳定性,但空载定子电压的控制精度受到限制;基于电压有效值闭环的投切控制策略,虽能提高定子空载电压的控制精度,但在定子电压的... 对几种变速恒频双馈风力发电投切控制策略进行深入的研究。基于电压开环控制的投切控制策略,虽具有较好的稳定性,但空载定子电压的控制精度受到限制;基于电压有效值闭环的投切控制策略,虽能提高定子空载电压的控制精度,但在定子电压的三相对称性及定子电压幅值的波动方面仍存在欠缺;基于空间电压矢量闭环控制的投切控制策略,若采用特定的调节器设计,不仅能确保电压控制精度,而且可以有效抑制定子电压幅值的波动。针对基于空间电压矢量闭环控制的这一投切方案,在PI调节器控制的基础上提出了自适应谐振调节器与PI调节器并行控制的控制策略,有效抑制了定子电压幅值的波动,使定子电压具有较好的控制响应,进而实现了双馈风力发电机零电流切入电网的目的。仿真与试验验证了理论分析及方案设计的正确性。 展开更多
关键词 投切控制 空载定子电压 变速恒频 风力发电 双馈电机
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永磁直驱风力发电机的单位功率因数控制 被引量:13
5
作者 冯哲峰 杨恩星 陈国柱 《机电工程》 CAS 2007年第9期70-73,共4页
伴随着大功率半导体器件的快速发展,直驱风力发电在高功率密度以及可靠性等方面显示出了其重要优势,成为变速恒频风力发电的重要趋势之一。在开发2 MW大功率双PWM永磁直驱风力发电变流器的过程中,深入研究了机侧变流器的控制。在机侧变... 伴随着大功率半导体器件的快速发展,直驱风力发电在高功率密度以及可靠性等方面显示出了其重要优势,成为变速恒频风力发电的重要趋势之一。在开发2 MW大功率双PWM永磁直驱风力发电变流器的过程中,深入研究了机侧变流器的控制。在机侧变换器变换功率指令给定条件下,分析了永磁发电机的负载单位功率因数控制问题,提出了增加约束方程以确定电机端电压的稳定控制方案。通过仿真实验,验证了所提方案的可行性,目前正应用于原型机的试验验证。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电系统 单位功率因数
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变速恒频双馈风力发电系统及其发展趋势 被引量:8
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作者 孙国伟 程小华 《电机与控制应用》 北大核心 2007年第1期58-61,64,共5页
分析了变速恒频双馈风力发电系统的工作原理。结合风力机特性和双馈发电机特性,说明了变速恒频运行方式下的最优风能捕获策略,并介绍了风力发电系统的滑模变结构控制、自适应控制、鲁棒控制和人工神经网络控制。总结了变速恒频风力发电... 分析了变速恒频双馈风力发电系统的工作原理。结合风力机特性和双馈发电机特性,说明了变速恒频运行方式下的最优风能捕获策略,并介绍了风力发电系统的滑模变结构控制、自适应控制、鲁棒控制和人工神经网络控制。总结了变速恒频风力发电系统的发展趋势。 展开更多
关键词 变速恒频 最优风能捕获 双馈发电机 风力发电
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双馈风力发电系统中有功无功解耦控制技术的仿真研究 被引量:9
7
作者 顾军 叶满园 《防爆电机》 2006年第4期25-28,32,共5页
介绍了变速恒频风力发电的基本原理,给出了双馈型变速恒频风力发电机在两相同步旋转坐标系下的数学模型。利用定子磁链定向的矢量控制方法将同步坐标系下的双馈电机数学模型简化后得到矢量控制系统的模型;矢量控制模型与双馈电机模型一... 介绍了变速恒频风力发电的基本原理,给出了双馈型变速恒频风力发电机在两相同步旋转坐标系下的数学模型。利用定子磁链定向的矢量控制方法将同步坐标系下的双馈电机数学模型简化后得到矢量控制系统的模型;矢量控制模型与双馈电机模型一起构成闭环控制系统。利用M atlab软件建立了系统的仿真模型并给出了仿真结果,验证了定子磁链定向矢量控制策略的正确性,保证了有功功率、无功功率独立解耦控制的目的。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电 交流励磁双馈发电机 矢量控制
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基于改进RoCoF测量方法的储能辅助光伏机组快速调频策略 被引量:13
8
作者 贾焦心 颜湘武 +2 位作者 李铁成 王俣珂 马宏斌 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第S01期93-105,共13页
大规模光伏机组并网导致电力系统面临惯性下降与调频能力不足的问题。现有的有功备用方案虽然可以满足一次调频的需求,但难以提供惯量支撑,且弃光运行会影响发电效益。为此,提出一种储能辅助光伏机组实现虚拟惯量和一次调频的协调控制策... 大规模光伏机组并网导致电力系统面临惯性下降与调频能力不足的问题。现有的有功备用方案虽然可以满足一次调频的需求,但难以提供惯量支撑,且弃光运行会影响发电效益。为此,提出一种储能辅助光伏机组实现虚拟惯量和一次调频的协调控制策略,在保证光伏发电效益的同时能够减少一半的储能容量。所提策略通过光伏变功率跟踪响应频率上扰、储能装置响应频率下扰的方式进行一次调频,并控制储能装置为系统提供惯量支撑。构建数学模型揭示由锁相环测量频率变化率(RoCoF)引发惯性功率跌落的本质原因,据此提出了运用一阶高通环节对频率变化率测量值进行修正的方法,以提升虚拟惯量控制效果。通过微电网算例仿真对比分析了有功备用控制和所提协调控制的频率调节效果,结果表明协调控制策略性能更优。 展开更多
关键词 变功率跟踪 储能装置 协调控制 频率调节 光伏发电 锁相环
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基于PMSG风力发电系统的最大功率追踪控制 被引量:6
9
作者 谢丽蓉 南新元 高瑜 《水力发电》 北大核心 2008年第5期100-103,共4页
建立了以永磁同步发电机(PMSG)为对象的变速恒频风力发电系统,推导了d-q坐标系下PMSG的数学模型,提出了风力发电系统中的功率控制、转速控制与最大功率追踪(MPPT)算法以及双PWM电能变换器的控制策略。同时,搭建了该系统的仿真模型,对风... 建立了以永磁同步发电机(PMSG)为对象的变速恒频风力发电系统,推导了d-q坐标系下PMSG的数学模型,提出了风力发电系统中的功率控制、转速控制与最大功率追踪(MPPT)算法以及双PWM电能变换器的控制策略。同时,搭建了该系统的仿真模型,对风速阶跃变化时机组运行情况,进行了仿真,结果验证了最大功率追踪控制的有效性。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电 永磁同步发电机 矢量控制 最大功率追踪
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变速恒频风力发电系统风速短期预测方法研究 被引量:10
10
作者 苏艳萍 田源 《电网与清洁能源》 北大核心 2022年第2期88-93,共6页
采用现有方法预测短期变速恒频风力发电系统的风速时,因未分析风力机的运行特性而导致无法准确预测系统的输出无功功率、输出有功功率和短期风速,且预测结果的平均绝对误差和均方误差大,为此提出变速恒频风力发电系统风速的预测方法。... 采用现有方法预测短期变速恒频风力发电系统的风速时,因未分析风力机的运行特性而导致无法准确预测系统的输出无功功率、输出有功功率和短期风速,且预测结果的平均绝对误差和均方误差大,为此提出变速恒频风力发电系统风速的预测方法。首先对风力机的运行特性进行分析,然后采用支持向量机回归算法构建风速预测模型,最后利用风速预测模型完成变速恒频风力发电系统风速的短期预测。实验结果表明,所提方法可准确地预测系统的输出无功功率、输出有功功率和短期风速,且预测结果的平均绝对误差和均方误差小,验证了所提方法的整体有效性。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电系统 风速短期测量 运行特性 支持向量机回归算法
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变速恒频双馈风力发电机组交流励磁控制系统研究 被引量:7
11
作者 鲍薇 尹忠东 任智慧 《电气传动》 北大核心 2010年第1期27-32,共6页
介绍了变速恒频双馈风力发电系统的工作原理,分析了双馈型风机的运行性能,重点对采用双PWM换流器结构的交流励磁系统进行了介绍,提出了一种矢量控制策略,对网侧和转子侧变换器采用不同的矢量控制,从而实现不同的控制目标。并通过EMTDC/P... 介绍了变速恒频双馈风力发电系统的工作原理,分析了双馈型风机的运行性能,重点对采用双PWM换流器结构的交流励磁系统进行了介绍,提出了一种矢量控制策略,对网侧和转子侧变换器采用不同的矢量控制,从而实现不同的控制目标。并通过EMTDC/PSCAD软件进行了建模仿真,仿真表明,采用介绍的控制策略,能实现风力发电系统的最大风能追踪及有功无功解耦控制,保证输出功率稳定,实现高功率因数并网运行。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电系统 交流励磁 PWM换流器 矢量控制 最大风能追踪
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基于DFIG的变速恒频风力发电机组控制策略 被引量:5
12
作者 白廷玉 李和明 《电力科学与工程》 2008年第4期1-4,共4页
在分析双馈异步发电机的运行特性及交流励磁电源双PWM变频器基础上,研究基于定子磁场旋转坐标系下的变速恒频风力发电机组电气控制部分的控制策略。同时基于MATLAB软件建立变速恒频双馈风力发电机组的仿真模型,针对提出的控制策略对变... 在分析双馈异步发电机的运行特性及交流励磁电源双PWM变频器基础上,研究基于定子磁场旋转坐标系下的变速恒频风力发电机组电气控制部分的控制策略。同时基于MATLAB软件建立变速恒频双馈风力发电机组的仿真模型,针对提出的控制策略对变速恒频双馈风力发电机组的并网运行特性进行仿真研究。结果表明该控制策略合理,控制器设计有效。 展开更多
关键词 变速恒频 双馈发电机 风力发电 励磁变频器
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交流励磁变速恒频风力发电系统的实验 被引量:5
13
作者 相会杰 卞松江 +1 位作者 吕晓美 郑洪涛 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期772-779,共8页
介绍了交流励磁变速恒频风力发电系统运行的基本原理及发电机的定子磁链定向向量控制技术。构建了基于DSP+IPM的系统实验平台,进行了发电机空载运行及并网过渡过程、亚同步、同步、超同步3种状态下的变速恒频发电等工况的仿真和实验,通... 介绍了交流励磁变速恒频风力发电系统运行的基本原理及发电机的定子磁链定向向量控制技术。构建了基于DSP+IPM的系统实验平台,进行了发电机空载运行及并网过渡过程、亚同步、同步、超同步3种状态下的变速恒频发电等工况的仿真和实验,通过对实验结果的分析验证了理论分析的正确性,为该系统的进一步深入研究建立了一定的实验基础。 展开更多
关键词 变流励磁 变速恒频 风力发电 定子磁链定向 向量控制 仿真
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基于Saber的风力发电系统建模及仿真分析 被引量:5
14
作者 李晶 刘进军 +1 位作者 袁敞 王兆安 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期1471-1476,共6页
采用专业软件 Saber,结合 MAST 语言的编写,搭建了直驱式变速恒频风力发电系统的主电路模型和控制电路模型,并对该模型进行了仿真分析,分析结果说明了直驱式变速恒频风力发电系统的良好运行特性。另外,建模中根据仿真时间及仿真速度的要... 采用专业软件 Saber,结合 MAST 语言的编写,搭建了直驱式变速恒频风力发电系统的主电路模型和控制电路模型,并对该模型进行了仿真分析,分析结果说明了直驱式变速恒频风力发电系统的良好运行特性。另外,建模中根据仿真时间及仿真速度的要求,基于开关周期远小于仿真时间以及输出滤波器设计较好的假设,可在一定条件下忽略电力电子系统中开关作用的影响,建立该系统的平均模型,给出数值仿真结果,其仿真结果之间的比较验证了平均模型的可行性及有效性。 展开更多
关键词 SABER 变速恒频 直驱式 风力发电 平均模型
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变速恒频风力发电控制技术 被引量:4
15
作者 高忠飞 李春凯 马传宇 《防爆电机》 2014年第6期29-31,38,共4页
阐述了变速恒频发电技术在风力发电中的优势,简要介绍了国内外几种主要的变速恒频风力发电控制技术,分析了无刷双馈电机、永磁同步发电机的发展及控制策略,最后对变速恒频发电系统的原理进行了总结,为进一步研究提供参考。
关键词 风力发电 控制技术 变速恒频
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“双碳”目标下污水处理厂电气设计的低碳化研究
16
作者 谢威 《中国资源综合利用》 2024年第9期277-280,共4页
以深圳市某新建污水处理厂为例,基于“双碳”目标对其电气系统低碳化设计进行研究。通过科学的负荷计算和合理的变压器容量选择,优化供配电系统配置,提升能效;采用变频调速控制技术降低关键设备能耗,通过动态无功补偿和有源滤波装置改... 以深圳市某新建污水处理厂为例,基于“双碳”目标对其电气系统低碳化设计进行研究。通过科学的负荷计算和合理的变压器容量选择,优化供配电系统配置,提升能效;采用变频调速控制技术降低关键设备能耗,通过动态无功补偿和有源滤波装置改善电能质量,减少电能损耗和谐波影响;引入光伏发电系统,实现“自发自用,余电上网”,进一步降低能耗和碳排放。效益评估结果显示,采用低碳化措施能够有效节约电费,减少碳排放,为污水处理厂低碳化发展提供了有力支持。 展开更多
关键词 污水处理厂 低碳化 变频调速 光伏发电
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变速恒频风力发电系统并网控制及仿真 被引量:3
17
作者 潘明九 王颖 孙黎滢 《价值工程》 2018年第33期114-115,共2页
双馈感应发电机将电力电子器件运用于变速恒频风力发电系统中,不但有效增加了风机能量转换率,此外还进一步显著降低了涡轮机械损耗。建立了采用变速恒频方式完成风力发电系统并网控制的模型,通过模型的仿真运行,得到风速变化下不同控制... 双馈感应发电机将电力电子器件运用于变速恒频风力发电系统中,不但有效增加了风机能量转换率,此外还进一步显著降低了涡轮机械损耗。建立了采用变速恒频方式完成风力发电系统并网控制的模型,通过模型的仿真运行,得到风速变化下不同控制模式的风机侧、电网侧波形。仿真结果表明,无功功率控制模式下的并网效果更好。改变负载,初步探究了负载对并网的影响。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电系统 并网控制 仿真
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变速恒频风力发电用双PWM变换器的协调控制 被引量:3
18
作者 孟彦京 李林涛 +1 位作者 张晓娟 陈景文 《电子器件》 CAS 北大核心 2013年第5期712-716,共5页
分析了双馈风力发电机的原理以及其数学模型,然后分析了变速恒频风力发电技术采用双PWM变换器常规控制策略,在此基础上提出了采用双PWM变换器的协调控制策略。最后利MATLAB/SIMULINK软件对整个风力发电系统进行仿真。结果表明此策略实... 分析了双馈风力发电机的原理以及其数学模型,然后分析了变速恒频风力发电技术采用双PWM变换器常规控制策略,在此基础上提出了采用双PWM变换器的协调控制策略。最后利MATLAB/SIMULINK软件对整个风力发电系统进行仿真。结果表明此策略实现了风力发电机的变速恒频运行,另外在定子电流变化的同时,保持了恒定的功率因数,实现了对双馈感应电机的有功功率和无功功率的独立控制。 展开更多
关键词 变速恒频 风力发电 绕线式双馈发电机 双PWM变频器 协调控制
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交流励磁变速恒频风力发电系统建模与仿真 被引量:2
19
作者 孙东升 《计算机仿真》 CSCD 2007年第11期235-239,共5页
引入了交流励磁变速恒频风力发电系统中基于定子磁链和定子电压定向的矢量变换控制技术,以PSCAD/EMTDC为平台,针对整个交流励磁变速恒频风电系统从空气动力学系统到机电、控制系统建立了完整的动态模型,进行了追踪最大风能的变速恒频发... 引入了交流励磁变速恒频风力发电系统中基于定子磁链和定子电压定向的矢量变换控制技术,以PSCAD/EMTDC为平台,针对整个交流励磁变速恒频风电系统从空气动力学系统到机电、控制系统建立了完整的动态模型,进行了追踪最大风能的变速恒频发电运行及网侧变换器控制的仿真研究,首次考查了以实际风电现场为模型的最大风能追踪效果,仿真结果表明了基于矢量变换控制策略所建立的风电系统可实现有功和无功功率的独立调节,满足变速恒频风力发电和最大风能捕获的需求,且实现了以实际风电现场环境为模型的最大风能追踪控制策略。 展开更多
关键词 交流励磁 变速恒频 矢量变换技术 风力发电
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浅谈烧结余热蒸汽拖动主轴变频节能技术 被引量:1
20
作者 骆宗伟 《矿业工程》 CAS 2023年第5期55-56,共2页
参考实际项目参数,对烧结余热蒸汽拖动主抽的技术方法、原理、经济效益进行了详细分析,得出可行性,实现了节能降碳、环保减排。
关键词 烧结余热 汽电双拖 变频发电
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