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《基于短期風(fēng)速預(yù)測(cè)最大風(fēng)能捕獲技術(shù)的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、摘要提高JxL力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行效率和實(shí)時(shí)捕獲最大風(fēng)能技術(shù)已經(jīng)成為JxL力發(fā)電研究的重要內(nèi)容。變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)可實(shí)現(xiàn)最大風(fēng)能捕獲。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組容星的不斷增大，風(fēng)力機(jī)響應(yīng)時(shí)延和控制系統(tǒng)時(shí)延嚴(yán)重影響了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組捕獲最大風(fēng)能的實(shí)時(shí)性。本文首先分析了變速恒頻風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)以及雙饋感應(yīng)電機(jī)運(yùn)行時(shí)的工作原理。在討論雙饋感應(yīng)電機(jī)數(shù)學(xué)模型和等效電路的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了基于定子磁鏈定向的定子無功功率獨(dú)立解耦控制和轉(zhuǎn)子側(cè)最大風(fēng)能捕獲的轉(zhuǎn)速控制策略。針對(duì)雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)子能量流動(dòng)的特殊性，研究設(shè)計(jì)了具有能量雙向流動(dòng)功能的雙PWM變換器。然后以風(fēng)速為研究對(duì)象，分析風(fēng)速的變化規(guī)律，采用小波變換對(duì)
2、風(fēng)速數(shù)據(jù)進(jìn)行分頻處理，運(yùn)用最小二乘支持向量機(jī)LS．SVM模型對(duì)小波分解后的低頻成份進(jìn)行預(yù)測(cè)；運(yùn)用時(shí)間序列差分自回歸移動(dòng)平均ARMA模型對(duì)小波分解后的高頻成份進(jìn)行預(yù)測(cè)，采用小波重構(gòu)高頻和低頻的預(yù)測(cè)結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)隨機(jī)風(fēng)速的短期預(yù)測(cè)。最后，從分析風(fēng)力機(jī)特性出發(fā)，重點(diǎn)介紹了風(fēng)力機(jī)的運(yùn)行特性，確定了采用雙饋感應(yīng)電機(jī)的解耦控制來實(shí)現(xiàn)最大jxL能追蹤的控制方案，并給出了基于最大風(fēng)能捕獲的定子參考功率的計(jì)算方法。從理論上計(jì)算了一定風(fēng)速下風(fēng)力機(jī)捕獲的最大風(fēng)能數(shù)值。在仿真研究中，建立了風(fēng)力機(jī)的仿真模型，并在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了變速恒頻雙饋JxL力發(fā)電系統(tǒng)的整體仿真模型，實(shí)現(xiàn)了不同風(fēng)速下最大
3、風(fēng)能捕獲控制的仿真。仿真分析了風(fēng)力機(jī)響應(yīng)時(shí)延和控制系統(tǒng)時(shí)延對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組最大JxL能捕獲的影響。討論了隨機(jī)風(fēng)速下基于預(yù)測(cè)的最大風(fēng)能捕獲控制系統(tǒng)捕獲風(fēng)能的有效性。仿真結(jié)果驗(yàn)證了本文理論研究的幣確性。關(guān)鍵詞：變速恒頻短期風(fēng)速預(yù)測(cè)解耦控制最大風(fēng)能捕獲仿真AbstractThetechnologywhichcanimprovetheefficiencyofwindturbinesandcapturethelargestwindpowerinrealtimehasbecometheimportantpartofthewindpowerstudy．Variablespeedco
4、nstantfrequency(VSCF)windpowergenerationtechnologycanachievemaximumwindpowercaptured．Withtheincreasingofwindturbinecapacity’windturbineresponsedelayandwindturbinecontrolsystemresponsedelayaffectsthereal·timemaximumwindpowercaptureseriously．Inthispaper,amaximumwindcapturecontrolsystemof
5、thenonlinearVSCFdoublyfedwindpowergenerationisdiscussedunderthestochasticwindspeed．Indiscussingthedouble-fedinductionmotorequivalentcircuitandmathematicalmodel，astatorfluxorientationdecouplingcontrolstrategyhasbeenusedinthispaper．Tomeetthetwo-wayflowenergyofdouble—fedgeneration，apulsew
6、idthmodulation(PWM)converteranditsmathematicalmodelisanalyzed．Secondly,ashort·termwindspeedforecastingmethodbasedonauto-regressiveintegratedmovingaverageandleastsquaresupportvectormachineisproposed．Atfirst，thewindseriesaredecomposedintodifferentfrequencycharacteristicsbasedonwavelettra
7、nsformmethod，andthenaccordingtothefeaturesofthedecomposedcomponents，leastsquaressupportvectormachine(LS．SVM)modelisselectedtopredictthelowfrequencycomponents，whileauto-regressivemovingaverage(ARMA)modelusedtopredictthehigllfrequencycomponents．Andthentheforecastedsignalofthecomponents
