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基于PSCAD%2fEMTDC的变速风电机组控制系统仿真研究.pdf75页
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中国电力科学研究院硕 ‘学位论文
基于双馈感应电机的变速风电机组 DFIG变速风电机组 带有复杂的控制
系统,控制系统使变速风电机组具有了诸多优越性,同时也使变速风电机组的并
网特性与固定转速风电机组存在较大差异。本文以仿真软件PSCAD厄MTDC为
平台,在其已有模型的基础上,建立了变速风电机组的控制系统,并依据变速风
电机组控制目标的要求校验了控制系统的性能。本文主要内容包括:
1 作为研究工作的基础,首先介绍了以并网风电机组的电气特性为研究目
标时风电机组各主要部件的建模方法,并介绍了双馈电机的各类特性;
2 针对变速风电机组中转子侧变流器、电网侧变流器以及直流连接环节控
制目标的要求,应用矢量控制原理得到了控制对象的数学模型;
3 根据控制系统性能指标的要求,应用PI串联校J下法设计出了变速风电
机组的控制系统,并按照恒功率因数控制模式的要求给出了变速风电机组的控制
4 根据变速风电机组控制目标与运行特性,分别校验了转子侧变流器控制
系统、电网侧变流器控制系统、直流连接环节控制系统以及变速风电机组动态模
型跟踪最优功率曲线的能力;
5 基于相同的算例系统,分析比较了同步电机、固定转速风电机组以及
DFIG变速风电机组在电网短路故障期间所提供短路电流的特性。分析了短路器
crow-bar 保护对DFIG变速风电机组短路电流特性的影晌。
关键词:变速风电机组双馈电机控制系统动态模型短路电流
StudiesontheVariableWind
Speed TurbineControl
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