定子雙繞組感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究與實(shí)踐.pdf

1、隨著能源危機(jī)的日益加劇和環(huán)境污染的日益嚴(yán)重,可再生能源尤其是風(fēng)能的開發(fā)利用得到了世界各國學(xué)者的廣泛關(guān)注。
　　 本文以海上風(fēng)力發(fā)電為研究背景,順應(yīng)海上高壓直流集電輸送電能的趨勢,提出了定子雙繞組感應(yīng)發(fā)電機(jī)(DWIG)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),該發(fā)電系統(tǒng)所采用的DWIG在定子上安置兩套極對(duì)數(shù)相同的繞組:一套為功率繞組,經(jīng)整流輸出直流電能；另一套為控制繞組,連接靜止勵(lì)磁變換器(SEC),通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁無功,可以使發(fā)電系統(tǒng)在變速變負(fù)載運(yùn)行過程中維持

2、輸出母線電壓幅值的恒定。
　　 本文以額定功率20kW,額定轉(zhuǎn)速750rpm的DWIG風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的工程實(shí)踐為研究內(nèi)容,建立了DWIG的數(shù)學(xué)模型,介紹了該發(fā)電系統(tǒng)所采取的控制策略,設(shè)計(jì)了整個(gè)發(fā)電系統(tǒng)的主功率電路和基于MC56F8346DSP的數(shù)字控制電路。通過DWIG在實(shí)驗(yàn)室拖動(dòng)平臺(tái)的建壓、變速變負(fù)載、發(fā)電機(jī)效率、溫升、加卸載、并網(wǎng)測試以及模擬拖動(dòng)平臺(tái)的傳動(dòng)鏈、偏航控制系統(tǒng)、通信、帶載測試等等,充分驗(yàn)證了該發(fā)電系統(tǒng)原理的正確性、

3、參數(shù)選擇的合理性以及控制策略的可行性。通過現(xiàn)場測試的試驗(yàn)數(shù)據(jù),擬合出了DWIG發(fā)電系統(tǒng)應(yīng)用在該風(fēng)力環(huán)境下的最佳功率給定。
　　 此外,為能在實(shí)驗(yàn)室中研究風(fēng)力發(fā)電技術(shù),本文設(shè)計(jì)了一套基于“變頻器+工控機(jī)+數(shù)據(jù)采集卡”的風(fēng)力機(jī)模擬平臺(tái),并開發(fā)了與該平臺(tái)配套的基于Labview的上位機(jī)監(jiān)控界面,從而為改善發(fā)電機(jī)控制算法以及研究最大風(fēng)能追蹤算法打下了基礎(chǔ)。
　　 最后對(duì)下一步研究工作進(jìn)行了展望,提出了一些目前迫切需要解決的重難點(diǎn)