風力發(fā)電機械變頻及其控制技術的研究.pdf

1、我國的風力發(fā)電技術正在日益提高，但是還有許多方面還遠遠落后于許多歐洲及北美國家。在傳統(tǒng)風力發(fā)電機并網(wǎng)技術上，基本上采用電力電子逆變技術，然而目前成熟的逆變技術大多數(shù)都應用于大型的電力系統(tǒng)。對于分布式能源的逆變技術還存在一些技術難點。主要是因為分布式能源的電力能源具有間歇性，且幅值和頻率的波動性均較大。
　　風力發(fā)電并網(wǎng)技術的關鍵點在于發(fā)電并網(wǎng)的條件，即并網(wǎng)頻率，電壓和相位角（切入角）基本與大電網(wǎng)的一致。風力發(fā)電并網(wǎng)的過程:同步發(fā)電

2、機轉(zhuǎn)速隨風速變化，產(chǎn)生頻率、電壓變化的電能，先經(jīng)過整流將風力發(fā)電機輸入轉(zhuǎn)換為直流，然后經(jīng)中間濾波作為逆變器輸入，最后控制逆變器將電能變換為頻率、電壓恒定的交流電饋入電網(wǎng)。
　　本課題是對風力發(fā)電機械變頻的方法及其控制技術進行研究。本文采用的是EMCVT（純電子式無級變速器）作為風力發(fā)電機械變頻的機械部件，并開發(fā)機械變頻的控制系統(tǒng)。
　　本文的主要研究工作如下:
　　通過對風力發(fā)電的工作原理研究和風力發(fā)電機工作特性的研究

3、，提出了采用機械EMCVT解決風力發(fā)電機組頻率控制的方法;通過對EMCVT的結構以及變速原理的研究，建立了相應的速比控制模型和夾緊力控制模型，并提出了相應的輸出電力頻率的控制方案，確定了輸入輸出信號的特性，開發(fā)了以單片機為微處理器的EMCVT控制系統(tǒng)。通過在實驗室調(diào)試和在現(xiàn)場對EMCVT的錐盤位置和速比等參數(shù)進行標定以及對數(shù)據(jù)進行分析處理?？梢宰C明:EMCVT的過載能力強，控制靈活方便，用于電力變頻時可以避開目前逆變器在并網(wǎng)發(fā)電中存在的