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1、EICTRICDRIVE2O13Vo1．43No．4電氣傳動(dòng)2013年第43卷第4期基于PSCAD的雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)DTC策略研究李生民，何歡歡，胡丁尹(西安理工大學(xué)自動(dòng)化與信息工程學(xué)院，陜西西安710048)摘要：為了解決矢量控制對(duì)電機(jī)精確參數(shù)的依賴性，將直接轉(zhuǎn)矩控制策略應(yīng)用到雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)中，根據(jù)轉(zhuǎn)子磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩滯環(huán)比較器的邏輯輸出以及扇區(qū)編號(hào)，在預(yù)先設(shè)計(jì)的表格中得到最優(yōu)開(kāi)關(guān)矢量，并將該矢量作用于轉(zhuǎn)子繞組，實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)子磁鏈幅值的快速控制。并且在電力系統(tǒng)仿真軟件PSCAD／EMTDC下
2、搭建了基于直接轉(zhuǎn)矩控制的雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了最大風(fēng)能捕獲，滿足了電網(wǎng)的無(wú)功需求。關(guān)鍵詞：雙饋感應(yīng)電機(jī)；直接轉(zhuǎn)矩控制；最優(yōu)開(kāi)關(guān)矢量；最大風(fēng)能捕獲中圖分類(lèi)號(hào)：TM614文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：AResearchonDTCStrategyofDoubly-fedInductionGeneratorWindPowerSystemsBaseonPSCADLISheng-min，HEHuan-huan，HUDing-yin(SchoolofAutomation&InformationEngineering，Xi’anUn
3、iversityofTechnology，Xi’an710048，Shaanxi，China)Abstract：Inordertosolvethevectorcontroldependenceonthepreciseparametersofdoubly-fedinductiongenerator，directtorquecontrolstrategyWaSappliedtothedoubly—fedinductiongeneratorsystem．Accordingtothenumberofsecto
4、rsandlogicoutputoftherotorfluxandtorquehysteresiscomparator，tlleoptimalswitchingvectorwhichisgotinpre-designedformsactsontherotorwindingstoachieverapidcontrolofelectromagnetictorqueandrotorfluxamplitude．AndonthebaSisofdirecttorquecontrol，doubly-fedinduc
5、tiongeneratorwindpowersystemissetupinthepower"systemsimulationsoftwarePSCAD／EMTDC，whichachievesmaximumwindenergycaptureandmeetsthedemandofreactivepowergrid．Keywords：doubly-fedinductiongenerator；directtorquecontrol(DTC)；optimalswitchvector；maximalwindene
6、rgycapture依據(jù)于電機(jī)參數(shù)的計(jì)算E33，因此，矢量控制對(duì)電機(jī)1引言參數(shù)的依賴性較高。而且電機(jī)參數(shù)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)近年來(lái)，雙饋電機(jī)在風(fēng)力發(fā)電中得到越來(lái)越程中容易發(fā)生變化導(dǎo)致矢量控制的抗干擾能力廣泛的應(yīng)用。但是由于雙饋屯機(jī)的動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型較差。是一個(gè)高階、非線性、強(qiáng)耦合的多變量系統(tǒng)[1]?？貫榱私鉀Q矢量控制對(duì)電機(jī)精確參數(shù)的依賴制比較復(fù)雜，而矢量控制根據(jù)坐標(biāo)變換，把交流性，文獻(xiàn)[4—5]將直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)應(yīng)用于雙饋電機(jī)的定子電流轉(zhuǎn)換成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下正交異步電機(jī)中。直接轉(zhuǎn)矩控制不需要通過(guò)間接的控的勵(lì)磁分量
7、和轉(zhuǎn)矩分量，最終實(shí)現(xiàn)了勵(lì)磁分量和制變量(電流和磁鏈來(lái)控制轉(zhuǎn)矩)，而是根據(jù)磁鏈轉(zhuǎn)矩分量的解耦控制[2]，簡(jiǎn)化了控制方案。但是和電磁轉(zhuǎn)矩滯環(huán)比較器的邏輯輸出。在預(yù)先設(shè)計(jì)矢量控制用于實(shí)現(xiàn)解耦控制的前饋補(bǔ)償相中包好的表格中選取對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)子電壓矢量，來(lái)控制雙含有電機(jī)參數(shù)。而且矢量控制系統(tǒng)為了獲得期望饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩[6]。直接轉(zhuǎn)矩控的閉環(huán)動(dòng)態(tài)響應(yīng)所用到的PI控制器的系數(shù)選取制無(wú)需經(jīng)過(guò)冗長(zhǎng)復(fù)雜的數(shù)學(xué)坐標(biāo)變換，具有動(dòng)態(tài)作者簡(jiǎn)介：李生民(1962一)，男，博士，剖教授，Email：646434573@qq．
8、coin61電氣傳動(dòng)2013年第43卷第4期李生民，等：基于PSCAD的雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)DTC策略研究性能穩(wěn)定、響應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和不依賴電機(jī)方法上采用轉(zhuǎn)子磁鏈幅值及電磁轉(zhuǎn)矩的參考值參數(shù)等優(yōu)點(diǎn)[。因此，直接轉(zhuǎn)矩越來(lái)越受到人們的分別和它們的觀測(cè)值做滯環(huán)比較，然后通過(guò)最優(yōu)關(guān)注。開(kāi)關(guān)矢量表選擇轉(zhuǎn)子側(cè)逆變器功率器件的開(kāi)關(guān)本文將直接轉(zhuǎn)矩控制策略應(yīng)用到雙饋風(fēng)力狀態(tài)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的直接控制。根據(jù)直接轉(zhuǎn)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)中．根據(jù)轉(zhuǎn)子磁鏈和電磁轉(zhuǎn)矩滯環(huán)比矩控制的特點(diǎn)，雙饋風(fēng)力
