小型风力发电系统的能量优化管理集成控制

为了提高小型风力发电系统(SWPGS)的能量转换效率及可靠性,将风电系统作为一个整体,通过分析系统能量流动关系及运行特性给出了包含最大功率跟踪控制、负载跟踪控制、蓄电池充放电控制及发电机超速保护控制的能量优化管理集成控制方案。该控制方案根据风速、负载和蓄电池状态自动切换工作模式,既能充分利用风能,又能保证蓄电池的合理充放电,从而实现小型风力发电系统的优化及可靠运行。搭建了小型风力发电系统实验平台并进行了实验研究,实验结果验证了所论集成控制方案的正确性和可行性。该研究工作为小型风力发电系统能量优化管理集成控制的理论研究及工程应用奠定了良好基础。

独立运行风光互补发电系统能量优化管理协调控制策略

针对系统运行工况复杂、供电稳定性和安全性要求高的特点,深入分析并给出独立运行风光互补发电系统能量流动及工作模式转换关系图,采用风电优先、光电次之、蓄电池辅助的电能分配原则与功率供需动态平衡的能量优化管理机制,提出包括能量管理与工作模式控制、风力发电控制、光伏发电控制和蓄电池充放电控制在内的功率协调控制策略。风力和光伏子系统控制均具有功率电压双闭环控制结构,功率外环采用基于梯度变步长MPPT算法或基于梯度信息LPTC算法产生最佳功率点电压,电压内环实现最佳功率点电压的自动、快速、无差跟踪,同时可实现MPPT和LPTC算法之间的平滑切换。仿真研究结果表明,本文所论能量优化管理协调控制策略能够根据风速、光照强度、负载的变化及蓄电池工况,协调风力发电、光伏发电子系统和蓄电池的工作状态,实现系统不同工作模式下自动运行及合理转换,保持能量供需动态平衡,实现系统的优化及可靠运行。

基于MPPT的小型风光互补系统控制策略的研究

为了确保小型风光互补发电系统的可靠性运行,提高能源利用率,提出了包含最大功率跟踪控制,负载跟踪控制和蓄电池充放电控制的功率协调控制策略,并在MATLAB/Simulink环境下搭建整个系统的仿真模型,验证了控制策略的可行性。

交流感应电动机精确解耦的自抗扰控制

为了实现交流感应电动机高性能调速,快速跟踪变化的负载转矩,对静止两相αβ坐标系中的电动机数学模型精确反馈线性化,实现转速和转子磁链系统的完全解耦。针对解耦的转速和磁链子系统的设计2个结构完全相同的自抗扰控制器,实现对转速和磁链的完全独立控制。实验研究表明:电动机转速和磁链分别大约在0.7 s和0.3 s时达到参考值;负载转矩的变化将引起转速7 rad·s^(-1)范围内的变化,但磁链仍保持给定值;当转速稳定时,电磁转矩在1 s时间内能快速跟踪变化的负载转矩,其超调量不超过20 N·m;控制系统能适应转子电阻±10%和定子电阻+10%范围的变化。

小型风光互补发电系统的协调MPPT策略研究

为让小型风光互补发电系统稳定运行,提升对资源的利用率,提出了最大功率跟踪控制系统、负载跟踪控制系统以及蓄电池充放电控制系统,这些系统在运行过程中,都能对功率起到很好的协调控制作用,并且在MATLAB/Simulink环境下,搭建起一整套系统进行仿真模拟,为这项控制的可行性进行验证。文中针对风光互补系统,通过MPPT控制系统做出了分析和探讨,并且根据结果,提出了经济实用的控制策略。

小型风光互补发电系统的协调MPPT策略研究

小型风光互补发电系统的协调功率控制策略,可以很好的发挥光伏发电和风力发电各自的发电效率,不仅能够满足在日常工作和生活中电力用户的需求,还能确保蓄电池和风力机的安全运行,如此以来,就使得当前系统在任何情况下,都能进行高效稳定的工作,保证电力系统能够安全稳定的运行。使风力发电和光伏发电系统的优势得以有效互补和充分发挥,为我国电力稳定和环境保护提供了有力支持。

独立运行的小型风力发电系统

通过对小型风力发电及其控制技术的发展状况的分析,提出了包括不可控桥式整流器和Buck变换器的系统结构,有利于实现负载跟踪和充放电集成控制,且结构简单、可靠性高.针对设计方案建立Simulink仿真模型,进行仿真分析,仿真结果证明本设计可行、结果正确.