基于DPC控制策略的定子雙繞組異步發(fā)電系統(tǒng)仿真


1.5萬字 40頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


目錄
第一章緒論 1
1.1 課題研究背景 1
1.1.1 國內(nèi)外能源困局促進(jìn)風(fēng)力發(fā)電的現(xiàn)狀 1
1.1.2 風(fēng)力發(fā)電中高壓直流輸電系統(tǒng)的發(fā)展 2
1.2 各種異步發(fā)電系統(tǒng) 3
1.2.1 籠型異步發(fā)電系統(tǒng) 3
1.2.2 雙饋異步電機發(fā)電系統(tǒng) 5
1.2.3 定子雙繞組異步發(fā)電系統(tǒng) 6
1.3 DWIG發(fā)電系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀 7
1.4本文的主要研究內(nèi)容 8
第二章DWIG發(fā)電系統(tǒng)模型 9
2.1 DWIG數(shù)學(xué)模型 9
2.1.1 靜止ABC坐標(biāo)下的數(shù)學(xué)模型 9
2.1.1.1 電壓方程 9
2.1.1.2 磁鏈方程 10
2.1.1.3 轉(zhuǎn)矩與運動方程 12
2.1.1.4 歸算到功率繞組后的DWIG數(shù)學(xué)模型 12
2.1.2 兩相旋轉(zhuǎn)D-Q坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型 13
2.1.2.1 基礎(chǔ)坐標(biāo)變換 13
2.1.2.2 dq坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型 14
2.2本章小結(jié) 17
第三章DWIG系統(tǒng)的控制策略 18
3.1 三相瞬時功率理論 18
3.1.1 pq理論 18
3.1.2 通用瞬時功率原理 18
3.2 DWIG的電壓控制原理 20
3.3 DWIG發(fā)電系統(tǒng)的電流滯環(huán)控制策略 22
3.3.1 傳統(tǒng)電流滯環(huán)調(diào)制策略 22
3.3.2 應(yīng)用于DWIG的電流滯環(huán)調(diào)制策略 25
3.4本章小結(jié) 26
第4章DWIG發(fā)電系統(tǒng)的DPC控制 26
4.1 DWIG發(fā)電系統(tǒng)的直接控制策略 26
4.1.1 指定瞬時功率與控制繞組瞬時功率的計算 27
4.1.2 功率滯環(huán) 28
4.1.3 優(yōu)化開關(guān)表 28
4.2 基于DPC控制的DWIG仿真研究 31
4.3 本章小結(jié) 34
結(jié)論 35
致謝 36
參考文獻(xiàn) 37



摘要 隨著化石能源的迅速消耗以及環(huán)境污染的問題越來越嚴(yán)峻，開發(fā)和利用新能源和獨立電源技術(shù)來代替日益減少的化石能源，已經(jīng)成為最現(xiàn)實的戰(zhàn)略選擇。近年來，風(fēng)能、太陽能等新能源在迅速發(fā)展，而我國因地理位置，有著海上風(fēng)力發(fā)電的巨大前景。由于海上發(fā)電距離陸地較遠(yuǎn)，高壓直流輸電系統(tǒng)成為了現(xiàn)在以及未來風(fēng)力發(fā)電的必然選擇。本文在此背景下提出了一種有別于普通籠型發(fā)電系統(tǒng)的定子雙繞組感應(yīng)發(fā)電系統(tǒng)（DWIG）。
本文主要研究了定子雙繞組異步發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，作為一種新型的異步發(fā)電系統(tǒng)，DWIG的定子上有兩套繞組即控制繞組和功率繞組--控制繞組接靜止勵磁控制器（SEC），能使功率繞組輸出高壓直流電趨于穩(wěn)定；功率繞組主要輸出發(fā)電機的三相交流電，其經(jīng)過整流輸出高壓直流電，DWIG具有一些特點：（1）兩套繞組具有相同極對數(shù)，設(shè)計簡單；（2）能適應(yīng)寬變速的運行環(huán)境（3）控制繞組側(cè)變換器容量比較小。本文還闡述了DWIG的數(shù)學(xué)模型及其基本控制原理，簡單的介紹了DWIG的電流滯環(huán)控制，主要是放在DWIG的電壓型控制上，本文提出了DWIG發(fā)電系統(tǒng)的一種控制策略--直接功率控制（DPC），闡述了其基本控制原理以及仿真模型的搭建。


關(guān)鍵詞 異步電機 定子雙繞組異步發(fā)電 直接功率控制 滯環(huán)電流控制