基于PSCADEMTDC的變速風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)仿真研究

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1、摘要StudiesontheVariableSpeedWindTurbineControlSystemBasedonPSCAD/EMTDCAbstractAVariablespeedwindturbinefvSWT)basedonDoublyFedInductionGenerator(DFIG)hasacomplicatedcontrolsystem,whichcausesthattheVSwThassomeadvantagesandbetterintegrationcharacteristicsbycomparingwithFixedspeedwi

2、ndturbine(FSWT).OnthebasisofexistingwindturbinemodelsinthemodellibraryofPACAD/EMTDC,thewholecontrolsystemofVSWTisbuiltusingPSCAD/EMTDC,andverifiedaccordingtothecontrolobjective.ThecontentsofthispaperareasfoIlows:(1)Asabasisofthestudy,themodelingmethodofwindturbinecomponentsandt

3、hecharacteristicsofdoublyfedinductiongeneratoraredescribedfirstly,inordertostudtheelectricalperformanceofgrid—connectedwindturbine.(2)Aimingtothecontrolobjectiveofrotor-sideconveaeLgrid-sideconverterandDC-link,themathematicalmodelofthecontrolsystemisderivedusingvector-controlpr

4、inciple.(3)Accordingtotheperformancecriterion,thePIseriescorrectionisemployedtodesignthewholecontrolsystemoftheVSWT,andbasedontherequirementsofconstantpowerfactorcontrolmode,thecontrolstrategyofVSWTispresented.(4)AccordingtothecontrolobjectiveandoperatingperformanceoftheVSWT,th

5、erotor-sideconvertercontrolsystem,thegrid—sideconvertercontrolsystem,theDC—linkcontrolsystemandtheabilityofVSWTmodeltrackingthewindturbineoptimumoperationpointsareverified.(5)Basedonthesameexamplesystem,thefaultycurrentcontributionofthesynchronousgenerator,FSWTandVSWTareanalyze

6、dduringashortcircuitfault.Theeffectofcrow.barprotectionontheshortcircuitcurrentiSalsoanalyzed.Keywords:variablespeedwindturbine,doublyfedinductiongenerator,controlsystem,dynamicmodel,shortcircuitcurrent.中國(guó)l乜力科學(xué)研究院碩I‘學(xué)位論文1.1選題背景與意義第一章緒論眾所周知,現(xiàn)代社會(huì)的高度發(fā)達(dá)建立在對(duì)能源過(guò)分依賴的基礎(chǔ)上。在人們享受由工業(yè)化帶來(lái)的種種

7、便利的同時(shí),卻又不得不為資源被過(guò)度丌發(fā),生存環(huán)境遭到破壞而付出沉重的代價(jià)。大氣溫度的上升、綠地的減少、南極上空出現(xiàn)的臭氧空洞,以及世界各地頻繁發(fā)生的洪澇災(zāi)害等各類反常的自然現(xiàn)象,都是人類對(duì)地球過(guò)分且無(wú)節(jié)制的榨取和破壞后,地球?qū)θ祟悓?shí)施的“報(bào)復(fù)”。面對(duì)現(xiàn)狀,人類當(dāng)然不能無(wú)動(dòng)于衷,世界各國(guó)紛紛采取措施以實(shí)現(xiàn)在取得經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的同時(shí),生念環(huán)境得到保護(hù)。在此背景下,利用潔凈能源、可再生能源取代常規(guī)化石類、不可再生能源就越來(lái)越受到人們的重視,并成為了全世界的熱點(diǎn)問(wèn)題。在對(duì)潔凈能源的研究進(jìn)程中,由于風(fēng)能的清潔性、可再生性、豐富的儲(chǔ)量以及人類利用風(fēng)能的悠久歷史使

8、其得到了優(yōu)先發(fā)展。作為利用風(fēng)能的一種技術(shù)形式,風(fēng)力發(fā)電技術(shù)也因此駛?cè)肓税l(fā)展的快車道。自1990年以來(lái),世界風(fēng)

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