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风电与燃气轮机互补发电系统发电特性分析 被引量:7
1
作者 包能胜 蔡佳炜 倪维斗 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2006年第6期675-680,共6页
详细分析了采用大型风电场与燃气轮机组成的互补发电系统的总电力输出特性.基于互补发电系统的基本原理,推导了互补系统发电特性参数的计算公式.根据在新疆达坂城采集的风速数据和风电场整体功率曲线模型,计算了这个风电场的总发电量和... 详细分析了采用大型风电场与燃气轮机组成的互补发电系统的总电力输出特性.基于互补发电系统的基本原理,推导了互补系统发电特性参数的计算公式.根据在新疆达坂城采集的风速数据和风电场整体功率曲线模型,计算了这个风电场的总发电量和容量系数等参数.依据互补发电系统燃气轮机的运行规划和燃气轮机部分负荷效率曲线,计算了燃气轮机的总发电量、天然气消耗量和容量系数等参数.根据互补发电系统的互补特性,计算了整个互补系统的总发电量和容量系数等特性参数.分析了风电场的不同风能资源特性对整个互补发电系统的影响,为在新疆地区实现这种互补发电系统提供经济分析的基础. 展开更多
关键词 风力发电 燃气轮机电站 互补发电系统 发电 风速
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垂直轴永磁直驱风力发电系统全风速功率控制 被引量:6
2
作者 茅靖峰 吴爱华 +2 位作者 吴国庆 张旭东 林纯 《可再生能源》 CAS 北大核心 2014年第9期1339-1345,共7页
垂直轴风力机(VAWT)发电系统是一种应用潜力良好的新型风力发电系统。为了提高机组的风能转化效率,研究了全风速运行范围内的功率控制策略。建立了整机系统的数学模型,讨论了VAWT的气动机械特性及其4种工作模式;在此基础上,分析了机组... 垂直轴风力机(VAWT)发电系统是一种应用潜力良好的新型风力发电系统。为了提高机组的风能转化效率,研究了全风速运行范围内的功率控制策略。建立了整机系统的数学模型,讨论了VAWT的气动机械特性及其4种工作模式;在此基础上,分析了机组在额定风速以内MPPT运行模式下,基于最佳叶尖速比(TSR)跟踪原理的最大风功率吸收控制策略;针对在额定风速以上的恒功率运行模式,设计了基于二阶扩张状态观测(ESO)方法的实时气动转矩估计器以及基于恒额定功率发电的最佳角速度控制策略;最后给出了全风速功率控制的系统结构。通过仿真试验,验证了该功率控制策略在全风速运行范围内实现整机高风能转化效率的良好效果。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 风力发电系统 功率控制 最大功率跟踪 扩张状态观测器
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风电机组主齿轮箱润滑管理体系研究 被引量:2
3
作者 刘静静 李泽乙 +2 位作者 杨策 晁卫 倪萌 《润滑油》 CAS 2023年第1期53-56,共4页
主齿轮箱润滑系统的好坏直接影响到整个机组设备的安全。文章主要介绍了主齿轮箱构造、主齿轮箱润滑油监测和更换方案,对润滑管理体系进行了探讨,着重给出了润滑系统管理的措施以及其在机组正常运转中的重要作用。
关键词 齿轮箱 润滑油 风电机组
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风力和柴油联合独立发电系统仿真研究 被引量:4
4
作者 邓赞高 吴必军 +1 位作者 何再明 乔兴宏 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期332-336,共5页
为优化风,柴系统设计和改善控制系统,建立了风力和柴油联合独立发电系统的数学仿真模型,系统由风力机、柴油机、发电机、控制器、负载等组成。通过变桨距控制实现对风能的最大捕获,同时由负载频率控制实现对输出频率及电压的平稳控制。... 为优化风,柴系统设计和改善控制系统,建立了风力和柴油联合独立发电系统的数学仿真模型,系统由风力机、柴油机、发电机、控制器、负载等组成。通过变桨距控制实现对风能的最大捕获,同时由负载频率控制实现对输出频率及电压的平稳控制。在风力充足时,由风力机独立发电对负载供电;在风力机捕获能量不能满足负载要求时,柴油机启动补充供电。仿真结果表明,该系统能较好地跟踪风速,且输出平稳,具有较好的稳定性和适应性,可以为独立电网供电。 展开更多
关键词 风力机 柴油机 独立发电 仿真
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风电机组预弯叶片模型的有限元分析 被引量:4
5
作者 田德 罗涛 +2 位作者 梁俊宇 林俊杰 邓英 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1482-1488,共7页
为揭示风电机组预弯叶片的设计机理,实现多变量优化设计,对不同预弯起始位置和预弯量的2 MW风电机组叶片进行有限元分析。通过Nu MAD进行风电机组叶片建模,借助ANSYS Mechanical APDL软件对预弯叶片进行分析。预弯叶片最大Tsai-Wu强度... 为揭示风电机组预弯叶片的设计机理,实现多变量优化设计,对不同预弯起始位置和预弯量的2 MW风电机组叶片进行有限元分析。通过Nu MAD进行风电机组叶片建模,借助ANSYS Mechanical APDL软件对预弯叶片进行分析。预弯叶片最大Tsai-Wu强度因子随叶片预弯起始位置的增加而减小,随着叶片预弯量的增加而增加;叶片伸长量随叶片预弯起始位置、预弯量的增加而增加;预弯叶片合成位移量随预弯起始位置的增加而增大,随着弯量的增加而减小。叶片预弯起始位置在0.31R^0.52R范围内,预弯量在1.6~2.0 m之间较合理。 展开更多
关键词 风电机组 预弯叶片 受载分析 有限元分析
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分布式发电系统用垂直轴风力发电机特性的仿真分析 被引量:4
6
作者 李争 孙甜甜 高培峰 《电气传动》 北大核心 2016年第5期89-92,共4页
由于分布式发电系统中垂直轴风机具有低转速、大转矩、运行稳定、控制简单等优点,使得垂直轴风力发电系统蓬勃兴起,但由于流场不定导致其发电特性不易掌握。以Senegal式风机为例,采用CFD流体分析风轮旋转,计算出风机的机械转矩,利用Matl... 由于分布式发电系统中垂直轴风机具有低转速、大转矩、运行稳定、控制简单等优点,使得垂直轴风力发电系统蓬勃兴起,但由于流场不定导致其发电特性不易掌握。以Senegal式风机为例,采用CFD流体分析风轮旋转,计算出风机的机械转矩,利用Matlab/Simulink建立以风机、发电机、矢量控制为主要模块的风力发电系统模型,计算出风机的性能曲线,对其发电特性进行分析,为垂直轴风力发电系统的设计提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 垂直轴风机 发电系统 矢量控制
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Analysis and Power Quality Improvement in Hybrid Distributed Generation System with Utilization of Unified Power Quality Conditioner
7
作者 Noor Zanib Munira Batool +4 位作者 Saleem Riaz Farkhanda Afzal Sufian Munawar Ibtisam Daqqa Najma Saleem 《Computer Modeling in Engineering & Sciences》 SCIE EI 2023年第2期1105-1136,共32页
This paper presents a comprehensive study that includes the sizing and power flow by series and parallel inverters in a distributed generation system(DGs)that integrates the system of hybrid wind photovoltaic with a u... This paper presents a comprehensive study that includes the sizing and power flow by series and parallel inverters in a distributed generation system(DGs)that integrates the system of hybrid wind photovoltaic with a unified power quality conditioner(UPQC).In addition to supplying active power to the utility grid,the system of hybrid wind photovoltaic functions as a UPQC,compensating reactive power and suppressing the harmonic load currents.Additionally,the load is supplied with harmonic-free,balanced and regulated output voltages.Since PVWind-UPQC is established on a dual compensation scheme,the series inverter works like a sinusoidal current source,while the parallel inverter works like a sinusoidal voltage source.Consequently,a smooth alteration from interconnected operating modes to island operating modes and vice versa can be achieved without load voltage transients.Since PV-Wind-UPQC inverters handle the energy generated through the hybrid wind photovoltaic system and the energy demanded through the load,the converters should be sized cautiously.A detailed study of the flow of power via the PV-Wind-UPQC is imperative to gain a complete understanding of the system operation and the proper design of the converters.Thus,curves that allow the sizing of the power converters according to the power flow via the converters are presented and discussed.Simulation results are presented to assess both steady state and dynamic performances of the grid connected hybrid system of PV-Wind-UPQC.This investigation is verified by simulating and analyzing the results with Matlab/Simulink. 展开更多
关键词 PHOTOVOLTAIC wind turbine unified power quality conditioner power flow distributed generation system
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变桨定速风机系统控制器设计 被引量:2
8
作者 王淼 赵志强 +1 位作者 焦翠坪 景崇友 《电气技术》 2010年第4期62-67,共6页
系统控制是大型风电机组的核心技术之一。目前,我国自主研制的风电机组系统控制器受开发与测试条件的制约,其技术成熟度和运行可靠性还远未达到商业化水平,国内市场几乎被进口产品所垄断。本文针对变桨定速风力发电机组系统控制器的功... 系统控制是大型风电机组的核心技术之一。目前,我国自主研制的风电机组系统控制器受开发与测试条件的制约,其技术成熟度和运行可靠性还远未达到商业化水平,国内市场几乎被进口产品所垄断。本文针对变桨定速风力发电机组系统控制器的功能进行简单介绍,并对其故障诊断和保护、偏航解缆、液压泵控制、变桨控制、刹车控制等各项功能的软件实现进行全面阐述。 展开更多
关键词 风力发电 系统控制器 变桨距定速
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双馈风力发电机组动态特性研究 被引量:2
9
作者 梁俊宇 赵明 陆海 《云南电力技术》 2018年第1期115-120,共6页
本文以双馈风力发电机组为研究对象,在Simulink环境下搭建了基于直接转矩控制(DTC)的某1.5 MW双馈风力发电机组模型,并对其稳态仿真结果进行了验证。针对传统DTC存在的缺点,本文对直接转矩-空间矢量调制控制(DTC-SVM)方式下的模型进行... 本文以双馈风力发电机组为研究对象,在Simulink环境下搭建了基于直接转矩控制(DTC)的某1.5 MW双馈风力发电机组模型,并对其稳态仿真结果进行了验证。针对传统DTC存在的缺点,本文对直接转矩-空间矢量调制控制(DTC-SVM)方式下的模型进行了数学推导并搭建了仿真模型。在该控制方式下,滞环控制器被PI调节器取代,脉冲生成的方式采用固定频率的SVM得到。仿真结果显示,采用DTC-SVM的机组在风速阶跃响应整体动态性能上优于采用传统DTC的机组。 展开更多
关键词 直接转矩控制 双馈发电机 风力发电机组 空间矢量调制
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基于IEC 61400-12-1:2017的风轮等效风速研究 被引量:2
10
作者 徐秉俊 何中一 袁野 《电机与控制应用》 北大核心 2017年第8期112-114,119,共4页
2017版风电机组功率特性测试标准与2005版功率测试标准的一大改变在于风速的定义,前者规定应基于风轮等效风速评估风机的功率特性。分析了新版标准中的风轮等效风速的定义,提出了计算叶尖低处区域面积和叶尖高处区域面积的简化算法,验... 2017版风电机组功率特性测试标准与2005版功率测试标准的一大改变在于风速的定义,前者规定应基于风轮等效风速评估风机的功率特性。分析了新版标准中的风轮等效风速的定义,提出了计算叶尖低处区域面积和叶尖高处区域面积的简化算法,验证了两种风轮等效风速计算方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 风力发电机组 功率特性测试 风速测量
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含大规模风电接入的电力系统动态特性模拟与分析 被引量:1
11
作者 邱道尹 胡荷娟 顾波 《系统仿真技术》 2016年第4期258-263,269,共7页
大规模风力发电接入对电力系统稳定运行有较大影响,研究含大规模风电接入的电力系统动态特性具有重要意义。论文分析了风力发电机组、水力发电机组和汽轮发电机组的工作原理并建立了对应的数学模型。在此基础上,构建了含风力发电机组、... 大规模风力发电接入对电力系统稳定运行有较大影响,研究含大规模风电接入的电力系统动态特性具有重要意义。论文分析了风力发电机组、水力发电机组和汽轮发电机组的工作原理并建立了对应的数学模型。在此基础上,构建了含风力发电机组、水力发电机组和汽轮发电机组的多源混合电力系统模型,在风速波动条件下,对该系统模型进行了仿真分析。仿真结果表明:当风电机组输出功率发生变化时,本文所提出的混合模型能够准确描述电力系统主要参数的动态特性。 展开更多
关键词 风力发电机组 水力发电机组 汽轮发电机组 混合电力系统 系统动态特性
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风轮等效风速和轮毂风速适用性对比
12
作者 张子良 易侃 张皓 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2022年第S01期183-188,共6页
2005版和2017版风电机组功率特性测试标准分别采用轮毂风速和风轮等效风速来评估风力机的功率特性。通过理论分析,研究了在不同风机尺寸(D/H)、测量点数和风剪切指数下,两种风速之间的偏差分布。结果显示:随着D/H的增大,两种风速之间的... 2005版和2017版风电机组功率特性测试标准分别采用轮毂风速和风轮等效风速来评估风力机的功率特性。通过理论分析,研究了在不同风机尺寸(D/H)、测量点数和风剪切指数下,两种风速之间的偏差分布。结果显示:随着D/H的增大,两种风速之间的偏差逐渐增大,D/H=2时达到最大偏差值;测量点数对两种风速之间的偏差值影响较小;对于不同的风剪切指数α,当0<α<1/3时,两种风速之间的最大偏差值在-1.3%以下,α>1/3后偏差值逐渐增大,在α=0.6时最大偏差值可达5.83%。此外还结合实际海上风电场案例对两种风速之间的偏差进行了进一步分析。 展开更多
关键词 风轮等效风速 轮毂风速 风剪切指数 风电机组 功率特性
原文传递
垂直轴风电机组数据采集系统的研究与设计 被引量:1
13
作者 成义 茅靖峰 +3 位作者 吴国庆 吴爱华 张旭东 杨蛟 《电子技术应用》 北大核心 2016年第8期105-108,共4页
针对机组工作性能评估与现场运行参数测试的实际应用需求,分析研究了机组的基本测试特性内容及其数据采集原理。为了避免传统人工测试方式存在的传感器布线复杂、劳动强度高、数据精度分散性大、安全性差等不足,设计了一套基于Lab VIEW... 针对机组工作性能评估与现场运行参数测试的实际应用需求,分析研究了机组的基本测试特性内容及其数据采集原理。为了避免传统人工测试方式存在的传感器布线复杂、劳动强度高、数据精度分散性大、安全性差等不足,设计了一套基于Lab VIEW和Wi Fi无线通信技术的垂直轴风力发电机组测试数据采集系统。系统将数据采集前端采集到的数据经TCP/IP协议传送至上位机,上位机采用图形化编程语言模块化开发,实现对机组测试数据的智能化采集和处理,并有利于功能的进一步拓展。试验结果验证了该数据采集系统设计的正确及有效性。 展开更多
关键词 垂直轴风力机 风力发电 测试系统 数据采集 WI Fi通信
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水平轴风电机组短时风速模型研究
14
作者 顾波 刘永前 +1 位作者 康顺 张晋华 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第10期1944-1949,共6页
提出一种建立水平轴风电机组短时风速模型的方法,首先根据自然风短时风速的湍流特性,建立自然风短时风速模型;然后研究风轮旋转效应和塔影效应对自然风短时风速的影响,建立包括风轮旋转效应和塔影效应的水平轴风电机组的短时风速模型。... 提出一种建立水平轴风电机组短时风速模型的方法,首先根据自然风短时风速的湍流特性,建立自然风短时风速模型;然后研究风轮旋转效应和塔影效应对自然风短时风速的影响,建立包括风轮旋转效应和塔影效应的水平轴风电机组的短时风速模型。对建立的短时风速模型进行仿真分析,证明该方法建立的水平轴短时风速模型能客观地反映自然风短时风速流经风电机组的短时风速动态过程。 展开更多
关键词 风电机组 风速模型 塔影效应 风轮旋转效应 湍流
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基于改进的直接转矩控制的风力机模拟系统 被引量:18
15
作者 刘钰山 葛宝明 +1 位作者 毕大强 王文亮 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第18期140-144,198,共6页
传统的异步电机直接转矩控制系统模拟风力机特性存在低速转矩脉动大、电流畸变等缺点,严重影响其在直驱永磁同步风力发电模拟系统中的应用。采用离散空间矢量调制技术,以改善风机模拟系统的低速性能。设计了基于改进的直接转矩控制的风... 传统的异步电机直接转矩控制系统模拟风力机特性存在低速转矩脉动大、电流畸变等缺点,严重影响其在直驱永磁同步风力发电模拟系统中的应用。采用离散空间矢量调制技术,以改善风机模拟系统的低速性能。设计了基于改进的直接转矩控制的风力机模拟系统的结构,并与直驱式永磁同步发电机组成风力发电并网模拟系统,实现了最大功率点跟踪(MPPT)控制。在Matlab/Simulink仿真环境下建立仿真模型,为实验室建立实物系统奠定了基础。 展开更多
关键词 风力机模拟 直接转矩控制 离散空间矢量调制 直驱永磁同步风力发电系统
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采用STATCOM改善笼型机风电场性能的机理分析与实验研究 被引量:17
16
作者 田桂珍 王生铁 +1 位作者 刘广忱 王文平 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1971-1977,共7页
由湍流、风剪切和塔影效应等引起的电压波动、闪变以及低电压穿越能力成为制约笼型风电机组并网发电的主要因素。对静止同步无功补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)改善笼型机风电场性能的机理进行了深入分析,并通过电网... 由湍流、风剪切和塔影效应等引起的电压波动、闪变以及低电压穿越能力成为制约笼型风电机组并网发电的主要因素。对静止同步无功补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)改善笼型机风电场性能的机理进行了深入分析,并通过电网故障清除后发电机的转矩转差率曲线量化了STATCOM容量对风电场低电压穿越能力的影响。在实验室环境下搭建了包括STATCOM、笼型风电机组和电网的模拟装置的实验平台。STATCOM装置的硬件主要包括主电路、软起动电路和基于数字信号处理器(digital signal processor,DSP)控制系统的检测、驱动隔离等硬件电路;风力机模拟器选用PC机和Matlab实时软件作为控制平台,可以很容易地实现风力机特性及模拟风速变化等自然条件。实验结果验证了STATCOM能够减小公共连接点(point of common coupling,PCC)电压波动,改善笼型风电机组的电能质量。 展开更多
关键词 风力发电 笼型风电机组 STATCOM 电能质量 低电压穿越
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双馈风电机组参数及运行状态的小干扰稳定性分析 被引量:13
17
作者 李辉 张志科 +2 位作者 杨超 赵斌 唐显虎 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期14-21,共8页
为了提高大规模风电并网的稳定性以及风电机组对电网的适应能力,有必要研究风电机组参数及运行状态对其自身小干扰稳定性的影响。考虑风电机组运行特点,建立含风力机传动链、变桨系统和发电机的双馈风电机组小信号分析模型。基于模态分... 为了提高大规模风电并网的稳定性以及风电机组对电网的适应能力,有必要研究风电机组参数及运行状态对其自身小干扰稳定性的影响。考虑风电机组运行特点,建立含风力机传动链、变桨系统和发电机的双馈风电机组小信号分析模型。基于模态分析方法,通过计算特征值和参与因子获得相应的模态;分析风力机传动链机械参数、发电机电气参数和机组运行状态对特征值的影响程度。引入参数灵敏度的概念,研究不同运行状态下特征值对不同参数的灵敏度。结果表明,机械参数对轴系模态的振荡频率影响较大,电气参数对系统模态的阻尼影响较大;系统的主导模态会随机组运行状态的改变而变化,且相同特征值对同一参数的灵敏度存在较大不同。 展开更多
关键词 风力发电 双馈风电机组 小干扰稳定性 模态分析 特征值灵敏度
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风光互补发电系统方案设计及控制策略优化分析 被引量:6
18
作者 丛雨 关勇 +1 位作者 刘海涛 薛志凌 《内蒙古电力技术》 2012年第1期10-13,共4页
分析了风能、太阳能互补特性、风光互补并网发电的系统结构及各部分的运行原理和工作特性,结合风机功率预测试验与光伏电站功率预测试验,提出风光互补系统的控制策略。
关键词 风电机组 光伏发电系统 风光互补并网发电系统 功率预测 能量管理控制
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双馈风力发电系统故障穿越性能改善的控制策略 被引量:6
19
作者 高仕红 《可再生能源》 CAS 北大核心 2016年第6期828-836,共9页
PI控制策略限制了双馈风力发电系统的故障穿越能力。文章提出一种基于多开关控制的故障穿越策略,在机端电压跌落瞬态期间利用多态滞环电流矢量控制器快速的瞬态性能抑制转子绕组的过电流,同时实施转子绕组串联动态电阻器,进一步抑制转... PI控制策略限制了双馈风力发电系统的故障穿越能力。文章提出一种基于多开关控制的故障穿越策略,在机端电压跌落瞬态期间利用多态滞环电流矢量控制器快速的瞬态性能抑制转子绕组的过电流,同时实施转子绕组串联动态电阻器,进一步抑制转子绕组的过电压和过电流。详细介绍了多态滞环电流矢量控制器和基于多开关控制的故障穿越策略的实施过程。针对3种典型机端电压跌落类型,在Matlab/Simu1ink平台中构建了所提出的故障穿越控制策略的动态仿真模型并验证了其可行性。仿真结果表明,所提出的故障穿越控制策略改善了双馈风力发电机系统的故障穿越性能。 展开更多
关键词 双馈风力发电系统 故障穿越策略 多开关控制 多态滞环电流矢量控制 动态电阻器
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STATCOM/VRB改善笼型风电机组性能的控制策略
20
作者 梁郭江 虎雯雨 +2 位作者 张路 徐乐 司文 《河北电力技术》 2024年第1期84-90,共7页
为了提供笼型机组发电时所需无功功率并平滑笼型机组有功功率的波动,将无功功率补偿装置STATCOM与VRB储能系统合二为一构成STATCOM/VRB装置,用以改善笼型风电机组性能。首先构建了STATCOM/VRB数学模型;然后研究系统各部分的控制策略,通... 为了提供笼型机组发电时所需无功功率并平滑笼型机组有功功率的波动,将无功功率补偿装置STATCOM与VRB储能系统合二为一构成STATCOM/VRB装置,用以改善笼型风电机组性能。首先构建了STATCOM/VRB数学模型;然后研究系统各部分的控制策略,通过在STATCOM/VRB装置的DC/DC变换器处加装模糊控制器,并提出一种基于模糊自适应的STATCOM/VRB控制策略;最后在MATLAB/Simulink环境下进行仿真研究,结果表明在风速骤升和骤降两种情况下该控制策略依然可以有效平抑风电功率波动并维持储能系统工作在合理状态,有效提升电网安全运行水平。 展开更多
关键词 笼型风电机组 STATCOM VRB储能系统 模糊控制器
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