PMSG的雙PWM變換器協(xié)調(diào)控制策略研究.pdf

1、當(dāng)今社會，能源危機和環(huán)境污染越來越受到社會的關(guān)注，太陽能、風(fēng)能、水能、潮汐能等新能源技術(shù)的發(fā)展受到了世界各國的重視。風(fēng)能作為一種清潔、可持續(xù)發(fā)展的新能源，發(fā)展?jié)摿薮?，有利于緩減當(dāng)前能源短缺的局勢。
　　直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)作為風(fēng)電系統(tǒng)的重要成員之一，省去齒輪箱，風(fēng)力機與發(fā)電機直接耦合，使機組性能大大改善，提高了系統(tǒng)的效率。同時發(fā)電機通過變流器與電網(wǎng)隔離有利于安全運行。本文以直驅(qū)永磁同步發(fā)電機（PMSG）風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)模擬實驗平

2、臺為研究對象，對系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、仿真實驗、實踐進行全面深入的研究。
　　相比與傳統(tǒng)的循環(huán)變流器，背靠背的雙PWM變流器輸出特性好、電力諧波小、調(diào)速范圍更寬。機側(cè)采用轉(zhuǎn)子磁鏈定向的零d軸空間矢量控制策略，實現(xiàn)最大風(fēng)能捕捉和定子輸出無功的獨立調(diào)節(jié)；網(wǎng)側(cè)采用電壓矢量定向控制（VOC），實現(xiàn)直流母線電壓穩(wěn)定向并和電網(wǎng)進行能量的交換。當(dāng)風(fēng)速變化的時候直流母線電壓會突然上升，導(dǎo)致直流側(cè)電容電壓波動，通常解決的辦法是增加電容的容量，但其缺點是：

3、體積大、笨重而且性能差。為了減少直流側(cè)電壓的波動，本文提出一種背靠背的雙PWM變流器協(xié)調(diào)控制策略。
　　論文首先對PMSG風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的工作原理進行了介紹，并且詳細的分析了PMSG在三相靜止和兩相旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)下數(shù)學(xué)模型。闡述了雙PWM變流器控制的優(yōu)點，并重點分析了雙PWM中機側(cè)和網(wǎng)側(cè)控制策略，通過MATLAB/Simulink仿真,驗證機側(cè)和網(wǎng)側(cè)控制方法的正確性和有效性。為了防止自然風(fēng)突變引起直流母線電壓不穩(wěn)定，在控制策略中加入機側(cè)功