离网风力发电系统功率控制与能量管理策略

Power Control and Energy Management Strategy for a Stand-alone WECS

离网型风力发电系统通常采用定桨距永磁直驱结构以提高发电效率及减小机组成本。该文首先针对定桨距风力发电系统全风速范围内的功率控制,尤其是高风速区的恒功率控制困难的问题提出一种新型的全风速控制策略,实现了机组在全风速范围内的功率优化控制。之后,为了实现在对用户用电负载进行不间断供电的同时优化蓄电池的充放电周期以提高其使用寿命,提出一种简单的适用于离网型风力发电系统的能量管理策略。通过设置不同的直流母线电压值,实现了对机组输出功率的优化分配。为了验证文中提出功率控制和能量管理策略的有效性,搭建了一台1.2kW的离网风力发电实验系统,实验结果验证了理论分析的正确性。