双馈风力发电系统控制策略研究.docx

双馈风力发电系统控制策略研究.docx双馈风力发电系统控制策略研究中电投内蒙古新能源有限公司摘要:随着社会的快速发展,科技化、信息化的气息也变得愈加浓重起来,可以说已随处可见,于此同时各个领域的发展也在悄无声息的发牛着变化,比如说风力发电。风力发电作为我国实现能源节约型国家的发展战略目标之一,始终成为大家探讨的话题和关注的焦点,由此就在潜移默化之中鞭策着风力发电的发展状况以及发展态势,不断地进行探索和研究,不仅提高了风力发电的高度,更对国有经济的发展起到了促进和推动性作用。关键字:风力发电双馈系统控制策略前言:在我国,风力发电作为一种节约型能被倡导和使用,风力发电依据其自身的特性一直以来被不断地开发和探索,为了使得风力发电市场得到更大的市场空间和发挥出更大的效能,在许多人的努力之下,研发出了新一代的风力发电系统,称为双馈风力发电系统,尽管在发展领域有所突破,但是只有真正掌握了其控制方法和技术技巧,才能发挥出双馈系统风力发电的优势,进而更好的为节约型目标贡献出宝贵的价值。一、双馈风力发电系统概述日常生活中,风力发电很少见,大多数人只是听说而已,这样就对风力发电发展形成了阻碍,因此只有对风力发电有一定认识和掌握,特别是双馈风力发电系统,作为风力发展的一个新的高度,一定要对其有一个更深入了解,才能更好的实现双馈风力发电系统的作用与效能.(-)风力发电机风力发电机具有有两层含义,表层次讲,从能源角度出发,风能是其中的一种代表形式,既可以称之为风力发电机,乂可以囊括为以太阳作为能源主体,通过大气实现热能效应的发电机体;深层次讲,从物理学角度出发,通过机械能转换和机械做功的方式,进而使得转子被带动形成旋转提,最后产生可用的交变电流的发电设备。风力发电机的类型很多,大致分为分为同步型、异步型。水平轴型和垂直轴型四种形式,最早研发出来的发电机称之为垂直轴风力发电机,又名达里厄型风力发电机,在此基础上,许多国家又进行了深入的探索和研究。目前我国在风力发电领域成绩十分显著,正在向着双馈风力发电系统发起新的挑战。(-)新型风力发电系统的结构及其功能根据对传统双馈风力发电系统的了解,传统的双馈系统结构非常简单,一般使用的都是交流励磁电源作为供电系统,电源中又包含两个背靠背结构的电压源型脉宽调制(PWM)变换器组成,又被分别命名为RSC和GSCo从传统双馈系统端口特性来分析,如果从整体的角度出发,把背靠背转换器和双馈式感应发电机相融合,进而可以把系统看成为一个单输入单输出的整系统,,之后从能量流动的净功率入手,那么就可以从风能的互相转换之间得到机械功率,忽略掉过程中的损耗之后,可以得出两端的输出功率相等。然而新型双馈风力发电系统则是借助传统的双馈风力发电系统,通过储能装置连接到背靠背变换器的直流侧,具体系统图如图1所示。图1新型双馈风力发电系统框图根据图中所示,系统图中直接可以观察到端口之间的能量流动关系,这吋再次将发电机和变换器捏合成一个整体的话,那么新型系统将会变为一个双输入单输出的系统。储能系统技能提供RCS按最大风能跟踪控制要求所需的转差功率,又能通过GSC对并网点提供补偿的有功功率,另外传统的双馈风力发电系统与新型双馈风力发电系统相比较,受干扰性很差,传统双馈风力发电系统会受到风速的制约,风速又会引起机械功率波动,最终直接影响输岀功率的数值,然而新型双馈风力发电系统,由于储能装置和电网交换方式的存在,从