高风速下风电提水系统控制方法的研究

针对变频调速型风电提水系统在高风速条件下可能出现的风机转速过快、输出电压过高并导致控制器和负载设备损坏的现象,提出了串联制动控制方法,保证系统在高叶尖速比区域稳定与安全运行。通过计算机仿真,比较新方法与传统并联制动控制方法的控制特性,并搭建实验平台,验证控制系统的有效性。仿真和实验结果表明,采用新方法的系统有效运行风速范围宽,在高风速时制动功率低,直流母线电压始终保持在最佳的安全范围内,具有良好的应用价值和前景。

基于变频控制的风电提水系统关键技术研究

针对全直驱型风力发电提水系统中各主要构件之间难以实现最佳匹配的问题,对其中的一些关键技术进行了研究,旨在提高系统运行效率。采用现代流线型风力机、永磁同步发电机、通用三相交流电动水泵以及变频控制技术,通过变频控制器调节水泵的转速,实现不同风速下的最大功率点跟踪(MPPT)。系统配置具有较大的灵活性,采用多重判据MPPT控制方法,具有良好的动态响应和跟踪效果,仿真和实验结果表明风力机工作在较高的风能利用系数下,系统运行效率得到明显提高。