資源描述：
《無刷雙饋風力發(fā)電機變速恒頻控制研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第45卷第8期電力電子技術Vo1．45，No．82011年8月PowetElectronicsAugust2011無刷雙饋風力發(fā)電機變速恒頻控制研究王峰，何鳳有，王斌，張杰(中國礦業(yè)大學。江蘇徐州221008)摘要：根據無刷雙饋風力發(fā)電機(BDFG)的結構與運行原理，分析了其在轉子速d，q坐標系下的數學模型。采用恒壓頻比控制策略，在Matlab／Simulink下完成BDFG變速恒頻(VSCF)發(fā)電的開環(huán)仿真研究，并基于雙三電平變流器結構，以DSPTMS320F2812為主控制器建立實驗平臺．完成BDFG帶獨立電阻負載
2、的VSCF開環(huán)控制實驗。仿真與實驗結果驗證了BDFGVSCF控制技術的正確性與有效性。關鍵詞：風力發(fā)電機；無刷雙饋發(fā)電機；變速恒頻中圖分類號：TM315文獻標識碼：A文章編號：1000—100X(加11)08—0068—02Variable··speedConstant-frequencyControlofBrushlessDoubly-fedWindPowerGeneratorWANGFeng，HEFeng—you，WANGBin，ZHANGJie(ChinaUniversityofMiningandTechnolo
3、gy，Xuzhou221008，China)Abstract：Basedonthestructurecharacteristicsandoperationprincipleofbrushlessdoubly·fedgenerator(BDFG)inwindpowergenerationsystem，therotorspeedd，qmathematicalmodelofBDFGisanalyzed．Underopen—loopthedy-namicsimulationofBDFGisrealizedinMatlab／Si
4、mulinkbyusingV／Fcontrolstrategy，thevariable—speedconstant—frequency(VSCF)experimentofBDFGwithindependentresistanceloadisconductedbasedonDSPTMS320F2812con—trolleranddualthree-levelinverter．SimulationandexperimentalresultsverifythecorrectnessandefectivenessofVSCFc
5、ontroltechnologyofBDFG．Keywords：windpowergenerator；bmshlessdoubly-fedgenerator；variable—speedconstant—frequencyl引言BDFG的控制繞組連接雙向可逆變頻器，用作交流勵磁繞組；功率繞組用于并網發(fā)電【21。無刷雙饋近年來．BDFG以其獨特的優(yōu)勢逐漸成為風力風力發(fā)電系統(tǒng)結構如圖1所示。發(fā)電機的主要選擇。采用VSCF技術可提高風力電網工頻(5OHz)發(fā)電機組在低風速下的出力水平，能夠最大限度UV地實現風電能量轉換，且維
6、護費用低，運行可靠性W高．在VSCF風力發(fā)電系統(tǒng)中具有良好的應用前景【n。結合風力發(fā)電的特點，在分析BDFG結構原理與數學模型的基礎上。在開環(huán)狀態(tài)下對BDFG的VSCF控制技術進行了仿真與實驗。圖l無刷雙饋VSCF風力發(fā)電系統(tǒng)2BDFG及其VSCF發(fā)電系統(tǒng)在發(fā)電運行模式下．BDFG功率繞組電流頻率控制繞組電流頻率與發(fā)電機轉速／／,關系為：BDFG定子繞組由極對數為P。的功率繞組和．極對數為P的控制繞組構成；轉子采用鼠籠式或fo=[n，(p十p。)／6O](1)磁阻式結構；兩套定予繞組在電路和磁路方面是式(1)中，前取‘
7、+’號表示功率繞組與控制繞組電流反相序：取‘一’號表示功率繞組與控制解耦的，并通過轉子實現耦合：當轉子極對數取繞組電流同相序。當風速引起珥發(fā)生變化時，通p+p時，不同極對數的兩套定子繞組中產生的速過變流器調節(jié)，可使保持不變，從而實現度電動勢與通入該繞組的電流具有相同頻率．從．BDFG的VSCF發(fā)電控制【3】而進行電機能量轉換。在VSCF風力發(fā)電系統(tǒng)中．3BDFG數學模型定稿日期：20l1—06—16作者簡介：王峰(1983一)，男，江蘇徐州人，碩士研究生．從BDFG基本方程出發(fā)，利用坐標變換理論，研究方向為電力電子與電
8、力傳動?？赏茖С銎滢D子速，q數學模型[4】。由于BDFG轉68無刷雙饋風力發(fā)電機變速恒頻控制研究子采用自行閉合的環(huán)路結構，轉子d，q軸電壓均為零，從而進一步簡化其轉子速d，q模型為：Uqp40U如一B0U0c0OC(2)“00一D55O0pM0-pM5490ODC00-】L0p肼0p0GjL擊448．式中：A-rp+pLrr，rp
