直驅(qū)式永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制研究.pdf

1、隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和人口的不斷增加，能源與環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重。為了社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，人類正在致力于新能源的開發(fā)和利用。作為發(fā)展最快、開發(fā)最具規(guī)模的可再生能源，風(fēng)能扮演著尤為重要的角色。在眾多風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，直驅(qū)式永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、可靠性高等特點(diǎn)，正受到越來(lái)越多的關(guān)注，對(duì)直驅(qū)式永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制的研究也成為了熱點(diǎn)。
　　論文首先分析了風(fēng)力機(jī)的運(yùn)行特性，在額定風(fēng)速以下運(yùn)行在發(fā)電機(jī)控制模式，采用最大功率跟蹤

2、算法實(shí)現(xiàn)風(fēng)力機(jī)的最大風(fēng)能捕獲，在額定風(fēng)速以上采用變槳距控制模式，限制風(fēng)力機(jī)捕獲的風(fēng)能;然后，建立了永磁同步電機(jī)和雙PWM變流器的數(shù)學(xué)模型，機(jī)側(cè)變流器采用id=0的電流矢量定向控制策略，網(wǎng)側(cè)變流器采用電壓矢量定向控制策略。最后，在MATLAB中建立了直驅(qū)式永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的仿真模型，為之后的變槳距控制和低電壓穿越控制研究打下基礎(chǔ)。
　　在構(gòu)建了直驅(qū)式永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的模型之后，重點(diǎn)對(duì)直驅(qū)式永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的變槳距控制進(jìn)行

3、了研究，將適合于非線性系統(tǒng)控制的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法引入到風(fēng)力機(jī)變槳距控制中，設(shè)計(jì)了一種基于功率變化的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變槳距控制器。仿真結(jié)果表明:該模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變槳距控制器能夠記憶專家的控制經(jīng)驗(yàn)，可以更好的適應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)隨機(jī)性強(qiáng)、不確定因素多的特點(diǎn)，具有較強(qiáng)魯棒性和抗干擾能力，其控制效果優(yōu)于傳統(tǒng)的PD變槳距控制器。
　　在低電壓穿越控制方面，首先分析了直驅(qū)式永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在電網(wǎng)發(fā)生低電壓故障時(shí)功率傳輸?shù)臅簯B(tài)過(guò)程;然后研究了基于耗能和儲(chǔ)