风力机功率控制风力机功率控制.doc

双馈异步发电风力机功率控制设计 摘要 新能源的分类:（1）太阳能：新能源太阳能一般指太阳光的辐射能量。太阳能的主要利用形式有太阳能的光热转换、光电转换以及光化学转换三种主要方式。（2）核能：核能是通过转化其质量从原子核释放的能量，符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程e=mc^2;，其中e=能量，m=质量，c=光速常量。（3）海洋能：海洋能指蕴藏于海水中的各种新能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。（4）风能：风能是太阳辐射下流动所形成的新能源。风能与其他能源相比，具有明显的优势，它蕴藏量大，是水能的10倍，分布广泛，永不枯竭，对交通不便、远离主干电网的岛屿及边远地区尤为重要。风力发电，是当代人利用风能最常见的形式，自19世纪末，丹麦研制成风力发电机以来，人们认识到石油等能源会枯竭，才重视风能的发展。 （5）生物质能：生物质能来源于生物质，也是太阳能以化学能形式贮存于生物中的一种新能源，它直接或间接地来源于植物的光合作用。（6）地热能：地球内部热源可来自重力分异、潮汐摩擦、化学反应和放射性元素衰变释放的能量等。 随着能源危机和环境问题的加剧,能源缺乏和环境污染是目前人类生存、发展必须解决的紧迫问题。常规能源不但资源有限,而且容易造成环境污染。风能是太阳能的一种转化形式,是一种不产生任何污染物的可再生能源。因此,风能的开发利用受到各国研究者的高度重视。风力发电机的主要类型有：笼型异步发电机，绕线式双馈异步发电机，永磁同步发电机，电励磁同步发电机等。 双馈异步电机，所谓双馈，可以理解为定子、转子同时可以发出电能，发电机原理理论上说只要有动力带动电动机，在电动机的定子侧就能直接发出电能。现代变速双馈风力发电机的工作原理就是通过叶轮将风能转变为机械转矩（即风轮转动惯量），通过主轴传动链，经过齿轮箱增速到异步发电机的转速后，通过励磁变流器励磁而将发电机的定子电能并入电网。如果超过发电机同步转速，转子也处于发电状态，通过变流器向电网馈电。 双馈异步发电机(DFIG)因其变频器容量小、安全可靠的优势,已成为变速恒频风力发电技术中的主流机型。长期以来矢量控制(vC)一直是商业化双馈风力发电系统的主要控制策略,但近年来直接功率控制策略(DPC)因其良好的动态性能,控制结构简单,并能在电网电压不平衡的条件下都能保持有功功率和无功功率恒定的优点受到越来越多的关注。 Abstact Classification of new energy sources: (1) solar energy: new energy solar energy generally refers to solar radiation energy. The main use of solar energy in the form of a photoelectric conversion of solar energy photothermal conversion, and conversion of three kinds of main ways of photochemistry. (2): nuclear energy is obtained by transforming its quality from nuclei release energy, to comply with the Albert Einstein e=mc^2 equation; energy, wherein e=, m= quality, c= speed constant. (3) the ocean energy: ocean energy refers to various new energy contained in seawater, including tidal energy, wave energy, ocean current energy, ocean thermal energy, seawater salinity gradient energy etc.. (4) the wind energy: wind energy is a new energy flow that formed under solar radiation. Wind energy compared with other energy sources, has obvious advantages, its huge reserves, is 10 times of water, widely distributed, inexh