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自适应控制在变速风力发电系统中的应用 被引量:5
1
作者 钱坤 谢寿生 高梅艳 《控制工程》 CSCD 2004年第1期76-78,共3页
针对变速风力发电系统提出了一种自适应反馈线性化控制器。该控制器通过对涡轮轴转矩的自适应估算,将其作为参考转矩提供给磁场定向控制的鼠笼式异步电机。异步电机通过变速箱与涡轮轴相连接。反馈线性化控制器用于保持涡轮转速与用户... 针对变速风力发电系统提出了一种自适应反馈线性化控制器。该控制器通过对涡轮轴转矩的自适应估算,将其作为参考转矩提供给磁场定向控制的鼠笼式异步电机。异步电机通过变速箱与涡轮轴相连接。反馈线性化控制器用于保持涡轮转速与用户自定义的辅助输入量的线性关系。控制器的参考转速是风速的函数,它的选择随风力状况的变化而变化,目的是为了获取最大风能。仿真结果表明,该控制器能够获取最大可用风能,控制效果良好。 展开更多
关键词 变速风力发电系统 自适应控制 模糊控制器 自适应控制策略 反馈线性化控制器
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变速风力发电系统的电源变换技术 被引量:3
2
作者 曹仁贤 赵为 +2 位作者 屠运武 李维华 张兴 《变频器世界》 2004年第11期53-54,118,共3页
本文对变速型风力发电系统功率变换器的多种拓扑结构及控制方式作了较为详细的阐述,并指出目前采用双馈异步感应发电机系统加转子功率控制方式或低速永磁同步发电机组直接驱动变换器两种电路具有较高的性能价格比和较好的市场前景。
关键词 变速风力发电系统 电源变换 功率变换器 拓扑结构 控制方式 风力发电机组 逆变器
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变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制 被引量:333
3
作者 刘其辉 贺益康 赵仁德 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第20期62-67,共6页
根据风力机的特性 ,探讨了追踪、捕获最大风能的方法 ;在分析双馈型异步发电机数学模型和磁场定向矢量变换控制的基础上 ,提出了变速恒频风力发电机的有功、无功功率解耦控制策略 ,详细的仿真研究验证了控制策略的正确性和可行性。
关键词 变速恒频风力发电系统 最大风能捕获 矢量变换控制 交流励磁 双馈型异步发电
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基于SVPWM三电平变换器的变速恒频风力发电系统 被引量:1
4
作者 马浩淼 高勇 王立虎 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期238-242,共5页
分析了基于空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的三电平变换器,提出将其引入变速恒频双馈风力发电系统。整体分析了基于三电平的变速恒频双馈风力发电系统模型,并分别详细分析了基于三电平SVPWM网侧变换器的数学模型和控制结构,机侧空载并网... 分析了基于空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)的三电平变换器,提出将其引入变速恒频双馈风力发电系统。整体分析了基于三电平的变速恒频双馈风力发电系统模型,并分别详细分析了基于三电平SVPWM网侧变换器的数学模型和控制结构,机侧空载并网的数学建模和控制结构。仿真结果表明,该三电平变换器有效降低了开关损耗;减小了纹波电流;输出电平增多,减小了电压变化;波形质量得到了很好的改善。仿真结果还表明,该三电平变换器能有效地实现风力发电系统的变速恒频控制,适用于变速恒频双馈风力发电系统。 展开更多
关键词 变速恒频风力发电系统 空间电压矢量脉宽调制 两电平变换器 三电平变换器
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变速风力发电系统对提高电力系统稳定性的作用
5
作者 Nayeem Rahmat Ullah 《国外大电机》 2009年第2期30-37,共8页
本文研究了风能变流器装置采用改进的P/Q控制后,对电网电压稳定性和瞬态稳定性的改善作用。利用现代变速风力发电系统中电压型变流器(VSC)以获得电力系统稳定性的提高。研究结果表明,在所有情况下,仅利用变速风力发电系统现有的... 本文研究了风能变流器装置采用改进的P/Q控制后,对电网电压稳定性和瞬态稳定性的改善作用。利用现代变速风力发电系统中电压型变流器(VSC)以获得电力系统稳定性的提高。研究结果表明,在所有情况下,仅利用变速风力发电系统现有的硬件即可实现上述改进。而且,发现当改进给定的变速风力发电系统的控制时,电力系统稳定性的提高常常比采用标准变速风力发电系统替代恒速风力发电系统时更大。为了论证所建议的改进能够应用在实际装置中,文中叙述了一实例,例中将提高短期电压稳定性作为具有VSC高压直流(HVDC)输电系统的一个附加特性。 展开更多
关键词 无功功率 静态同步补偿器(STATCOM) 瞬态稳定性 变速风力发电系统 电压稳定性
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VSC-HVDC系统风力发电结构分析与控制 被引量:11
6
作者 徐科 吴超 +1 位作者 杨晓静 胡敏强 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期103-108,共6页
针对基于电压源换流器的高压直流输电(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC),提出了基于永磁同步风力发电机、不控整流和Boost电路的变速直流风力发电系统结构。首先给出先并后串的新型风电场结构;然... 针对基于电压源换流器的高压直流输电(voltage source converter based high voltage direct current,VSC-HVDC),提出了基于永磁同步风力发电机、不控整流和Boost电路的变速直流风力发电系统结构。首先给出先并后串的新型风电场结构;然后建立最小串联系统的简化模型,用一种基于直流电压电流乘积控制的最大风能跟踪控制算法解析出输出电压和输出功率的关系。仿真结果表明:最小串联系统中的2个机组可以互不影响地独立运行,输出电压按照输出功率的变化而变化,同时2个机组均具有较好的最大风能跟踪精度和速度。 展开更多
关键词 基于电压源换流器的高压直流输电(VSC-HVDC) 变速直流风力发电系统 最小串联系统 最大风能跟踪
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变速恒频风力发电系统主要方案 被引量:2
7
作者 刘向阳 邱凤蓉 《装备机械》 2009年第4期38-41,共4页
为了将不稳定的风能转变成频率恒定的交流电,有两种基本的风电转换系统,即恒速恒频系统和变速恒频系统。目前有多种方案实现变速恒频风力发电,如交流/直流/交流系统、磁场调制发电机系统、交流励磁双馈发电机系统、无刷双馈发电机系统... 为了将不稳定的风能转变成频率恒定的交流电,有两种基本的风电转换系统,即恒速恒频系统和变速恒频系统。目前有多种方案实现变速恒频风力发电,如交流/直流/交流系统、磁场调制发电机系统、交流励磁双馈发电机系统、无刷双馈发电机系统、爪极式发电机系统、开关磁阻发电机系统等,这些变速恒频发电系统有的是发电机与电力电子装置相结合实现变速恒频,有的是通过改造发电机结构实现变速恒频。这些系统都有其特点,适用于不同的场合。 展开更多
关键词 变速恒频风力发电系统 开关磁阻发电系统 电力电子装置 无刷双馈 转换系统 恒速恒频 交流系统 磁场调制
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变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制的研究 被引量:1
8
作者 高福伟 《电子制作》 2022年第2期90-92,共3页
本文介绍了变速恒频风力发电系统的核心构件——双馈异步风力发电机的运行原理,围绕最大风能追踪控制原理,几种最大风能的常见追踪控制方法(包含最佳叶尖速比法、功率信号反馈法)两个方面梳理了风力发电系统中有关最大风能的追踪控制方... 本文介绍了变速恒频风力发电系统的核心构件——双馈异步风力发电机的运行原理,围绕最大风能追踪控制原理,几种最大风能的常见追踪控制方法(包含最佳叶尖速比法、功率信号反馈法)两个方面梳理了风力发电系统中有关最大风能的追踪控制方式,就整体控制策略、算法实现、仿真结果三个环节,介绍了一种针对变速恒频风力发电系统最大风能追踪控制的方法,以供参考。 展开更多
关键词 变速恒频风力发电系统 最大风能 追踪控制 双馈异步风力发电
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转子电流混合控制的并网型绕线式异步风力发电机系统 被引量:4
9
作者 伍小杰 柴建云 +1 位作者 王祥珩 王相中 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期599-605,共7页
在分析绕线式异步风力发电机系统转子变流器组成特点的基础上,提出一种新型转子电流混合控制的电路拓扑结构及其控制策略。分析了其中双馈运行和斩波调阻运行两种控制方式之间的切换过程和实现连续过渡的控制规律,并对该风力发电系统进... 在分析绕线式异步风力发电机系统转子变流器组成特点的基础上,提出一种新型转子电流混合控制的电路拓扑结构及其控制策略。分析了其中双馈运行和斩波调阻运行两种控制方式之间的切换过程和实现连续过渡的控制规律,并对该风力发电系统进行了动态仿真研究。结果表明,该控制方法兼备双馈控制法和斩波调阻法的一些优点,显著降低了转子变流器的硬件成本,实现了两种控制方式之间的连续过渡,可以满足变速恒频风力发电机系统的要求。 展开更多
关键词 变速恒频风力发电系统 混合控制 双馈控制 斩波调阻
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风力发电系统中两电平与三电平变换器研究 被引量:9
10
作者 马浩淼 高勇 王立虎 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1340-1343,1393,共5页
介绍了变速恒频风力发电系统结构以及变换器在变速恒频风力发电系统机侧和网侧的控制模型。分析比较了二极管箝位型三电平拓扑与传统两电平拓扑变换器的损耗,包括功率开关器件导通损耗、开关损耗以及滤波电感的损耗。分析比较了两种变... 介绍了变速恒频风力发电系统结构以及变换器在变速恒频风力发电系统机侧和网侧的控制模型。分析比较了二极管箝位型三电平拓扑与传统两电平拓扑变换器的损耗,包括功率开关器件导通损耗、开关损耗以及滤波电感的损耗。分析比较了两种变换器输出仿真波形。对两种变换器分别用于变速恒频风力发电系统中机侧和网侧的仿真波形进行分析比较。仿真结果表明,在变速恒频风力发电系统中,相对于传统的两电平变换器,三电平变换器有效降低了损耗,减小了纹波电流,输出电平增多,减小了电压变化,使波形质量得到了很好的改善,适用于变速恒频双馈风力发电系统。 展开更多
关键词 两电平变换器 三电平变换器 空间电压矢量脉宽调制 变速恒频风力发电系统
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最大风能捕获风力发电系统及其仿真 被引量:21
11
作者 张琦玮 蔡旭 《电机与控制应用》 北大核心 2007年第5期42-46,共5页
介绍了变速恒频交流励磁双馈电机的风力发电系统。在检测不同风速下,给出最佳电机转速,再根据定子磁链定向方法对电机的有功功率和无功功率的解耦控制,实现最大风能捕获。给出了系统仿真模型和仿真结果,验证了系统控制策略的可行性和正... 介绍了变速恒频交流励磁双馈电机的风力发电系统。在检测不同风速下,给出最佳电机转速,再根据定子磁链定向方法对电机的有功功率和无功功率的解耦控制,实现最大风能捕获。给出了系统仿真模型和仿真结果,验证了系统控制策略的可行性和正确性。 展开更多
关键词 双馈电机 定子磁链定向 最大风能捕获 交流励磁 变速恒频风力发电系统
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变速恒频风力发电系统主要方案
12
作者 邱凤蓉 《电器工业》 2009年第6期69-71,共3页
变速恒频是风电发展方向 风能是一种不稳定的能源,为了将不稳定的风能转变成频率恒定的交流电。有两种基本的风电转换系统,即恒速恒频系统和变速恒频系统。风力发电机运行方式主要有两种:一种是独立运行的供电系统;另一种是作为常... 变速恒频是风电发展方向 风能是一种不稳定的能源,为了将不稳定的风能转变成频率恒定的交流电。有两种基本的风电转换系统,即恒速恒频系统和变速恒频系统。风力发电机运行方式主要有两种:一种是独立运行的供电系统;另一种是作为常规电网的电源。与电网并联运行。 展开更多
关键词 变速恒频风力发电系统 风电发展 电机运行 转换系统 恒速恒频 供电系统 并联运行 不稳定
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变速恒频风力发电最大功率捕获控制策略研究
13
作者 段玉波 邵海龙 +3 位作者 徐建军 甄东芳 孙艳波 田野 《科学技术与工程》 2009年第23期7007-7011,共5页
为了最大限度地利用风能,提高风力发电系统的效率,在分析变速恒频风力发电系统最大风能捕获原理的基础上,研究了一种不需要检测风速的最大风能捕获功率控制策略。这种控制策略既可以实现双馈发电机系统低于额定风速下的最大风能捕获控... 为了最大限度地利用风能,提高风力发电系统的效率,在分析变速恒频风力发电系统最大风能捕获原理的基础上,研究了一种不需要检测风速的最大风能捕获功率控制策略。这种控制策略既可以实现双馈发电机系统低于额定风速下的最大风能捕获控制又可以实现变速恒频双馈风力发电机的有功、无功功率的前馈解耦控制。最后,利用Matlab/Simulink对不同风速下双馈发电机系统的运行性能进行了分析和比较,结果验证了该控制策略的正确性和可行性。 展开更多
关键词 变速恒频风力发电系统 最大风能捕获 功率调节 解耦控制
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异步风力发电机复合跟踪控制
14
作者 孙冠群 《电气应用》 2023年第10期21-26,共6页
变速风力发电系统的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)方法在其系统运行中具有重要意义,可明显增强电能输出,但一般常忽视发电机本身的损耗问题。针对增强变速风力发电机系统的电能输出能力,提出从两个方面采取措施:... 变速风力发电系统的最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)方法在其系统运行中具有重要意义,可明显增强电能输出,但一般常忽视发电机本身的损耗问题。针对增强变速风力发电机系统的电能输出能力,提出从两个方面采取措施:一是在传统功率信号反馈法MPPT基础上,提出引入模糊PI算法处理功率反馈值与给定值的误差;二是建立异步风力发电机最小损耗点跟踪(Minimum Loss Point Tracking,MLPT)方法的数学模型,提出采用最小损耗点磁链与实时计算磁链比较,误差信号经PI调节控制发电机系统。仿真与实验证实了该复合方法对提高变速异步风力发电机系统效率,即提高电能输出能力有一定效果。 展开更多
关键词 变速异步风力发电系统 最大功率点跟踪 功率信号反馈法 模糊PI控制 最小损耗点跟踪
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双馈风力发电机运行控制及其空间矢量分析 被引量:2
15
作者 范晓旭 吕跃刚 +1 位作者 白焰 徐大平 《可再生能源》 CAS 北大核心 2010年第1期11-16,共6页
以分析双馈风力发电机交流励磁的电磁本质为目标,运用空间矢量理论建立了双馈风力发电机的空间矢量模型;在此基础上,建立了变速变桨双馈风力发电机组的整机模型,给出了不同运行状态下的仿真曲线。在转子绕组自行闭合与加入转子交流励磁... 以分析双馈风力发电机交流励磁的电磁本质为目标,运用空间矢量理论建立了双馈风力发电机的空间矢量模型;在此基础上,建立了变速变桨双馈风力发电机组的整机模型,给出了不同运行状态下的仿真曲线。在转子绕组自行闭合与加入转子交流励磁2种情况下,对双馈电机中定转子磁动势空间矢量的相位变化进行对比,揭示了交流励磁对于改变转子磁动势空间矢量相位的作用。研究结果表明,当双馈电机运行在亚同步状态时,通过控制交流励磁电流可以使转子磁动势空间矢量的相位超前于定子磁动势空间矢量的相位,从而使双馈电机在转速低于同步转速时也能处于发电状态。 展开更多
关键词 空间矢量 双馈风力发电 变速变桨双馈风力发电系统 空间矢量的相位
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差动轮系变速恒频风能转换系统原理分析
16
作者 夏云清 杨智 何娟 《电气牵引》 2018年第1期5-9,共5页
本文介绍了基于差动轮系的变速恒频的风力发电系统的原理。提出了差动调速风电机组的总体传动方案设计方法。传动方案的布置形式和参数配置是新型风电机组总体方案设计的关键环节,通过分析了差动轮系轴系稳态特性及风力机能量捕获理论,... 本文介绍了基于差动轮系的变速恒频的风力发电系统的原理。提出了差动调速风电机组的总体传动方案设计方法。传动方案的布置形式和参数配置是新型风电机组总体方案设计的关键环节,通过分析了差动轮系轴系稳态特性及风力机能量捕获理论,提出了基于差动轮系变速恒频风力发电系统的控制方案。 展开更多
关键词 变速恒频风力发电系统 差动轮系 风能转换系统 传动方案 风电机组 差动调速 参数配置 能量捕获
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开关磁阻风电系统最大风能追踪控制 被引量:22
17
作者 胡海燕 潘再平 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期787-791,共5页
根据风力机的特性,探讨了追踪、捕获最大风能的方法;针对开关磁阻电机的特点,提出了开关磁阻电机变速恒频风力发电系统最大风能追踪的控制方案;详细的仿真研究验证了该控制策略的正确性和可行性。
关键词 变速恒频风力发电系统 最大风能捕获 开关磁阻发电
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车上搭载蓄电池驱动系统的省能化技术
18
作者 嶋田 基巳 +8 位作者 宮路 佳浩 金子 貴志 鈴木 啓太 伍智慧(翻译) 堀口(校对) 浩一(校对) 《电气牵引》 2018年第2期29-33,共5页
本文介绍了基于差动轮系的变速恒频的风力发电系统的原理。提出了差动调速风电机组的总体传动方案设计方法。传动方案的布置形式和参数配置是新型风电机组总体方案设计的关键环节,通过分析了差动轮系轴系稳态特性及风力机能量捕获理论,... 本文介绍了基于差动轮系的变速恒频的风力发电系统的原理。提出了差动调速风电机组的总体传动方案设计方法。传动方案的布置形式和参数配置是新型风电机组总体方案设计的关键环节,通过分析了差动轮系轴系稳态特性及风力机能量捕获理论,提出了基于差动轮系变速恒频风力发电系统的控制方案。 展开更多
关键词 变速恒频风力发电系统 驱动系统 蓄电池 技术 搭载 差动轮系 传动方案 风电机组
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Transient Stability Analysis of Synchronous Generator in Power System with Renewable Power Sources Installed
19
作者 Masaki Yagami Yoshihiro Ichinohe +2 位作者 Yohichiro Kojima Kenji Misawa Junji Tamura 《Journal of Mechanics Engineering and Automation》 2016年第8期400-407,共8页
The impact of large-scale grid-connected renewable power sources, such as wind generators and solar photovoitaic systems, on transient stability of synchronous generators is discussed in this paper. The permanent magn... The impact of large-scale grid-connected renewable power sources, such as wind generators and solar photovoitaic systems, on transient stability of synchronous generators is discussed in this paper. The permanent magnet synchronous generator with variable speed wind turbine is used in the simulation analysis as a wind generator model. The transient stability analysis is performed for IEEE 9-bus system model with high-penetration renewable power sources. The effect of FRT (fault ride-through) capability implemented for each power source on the transient stability is investigated. 展开更多
关键词 Fault ride-through variable speed wind generator PHOTOVOLTAIC synchronous generator transient stability.
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A discrete PI fault observer design and application in variable speed wind turbine system
20
作者 陈勇旗 Chen Qijun 《High Technology Letters》 EI CAS 2009年第4期434-439,共6页
For the discrete-time system which is subjected to uncoupled actuator faults and sensor faults simultaneously,a robust fault diagnosis method based on a proportional integral observer (PIO) is presented.The proposed P... For the discrete-time system which is subjected to uncoupled actuator faults and sensor faults simultaneously,a robust fault diagnosis method based on a proportional integral observer (PIO) is presented.The proposed PIO uses an additionally introduced integral term of the output errors to obtain the estimationof actuator faults. Besides, the sensor faults are regarded as the augment states so that the PIO cantrace them. Moreover, the convergence of the PIO is proved. A variable speed wind turbine(VWT) exampleis given to demonstrate the fast convergence and diagnosis precision of the proposed PIO. 展开更多
关键词 fault diagnosis discrete-time systems proportional integral observer(PIO)
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