新型双馈风力发电机平滑控制策略及其仿真研究

本文研究的是"新型双馈风力发电机有功功率平滑控制策略"，针对风力发电中常见的问题，如风能的不稳定性、风力发电机的大惯性和系统响应延迟导致的有功功率波动，提出了创新性的控制解决方案。传统的有功功率控制策略仅依赖于变桨和变速控制，而该新策略在此基础上加入了有功功率误差控制环节，通过引入转子电压辅助控制指令值，形成一个反馈机制，调整SPWM脉冲发生器的输出，以实现风力发电机定子输出有功功率的更精确、平滑控制。 在控制策略的设计中，采用了变浆与变速协调控制，这是一种有效的控制手段，能够根据风速变化灵活调整发电机的转速和叶片角度，以保持最佳的电能输出。然而，单独的变桨与变速控制可能无法完全消除功率波动，因此，新增的有功功率误差控制环节起到了关键作用，它能够实时监测并纠正输出功率的偏差，确保其在允许范围内稳定运行。 通过Matlab/Simulink的仿真分析，对比了新型控制策略与传统策略的结果，结果显示，新型平滑控制策略显著降低了双馈风力发电机在全风速范围内的有功功率波动，提高了系统的动态性能和效率，从而减少了风电系统的不稳定性对电网的影响。 此外，文章的作者王晓兰教授，作为计算机控制和风力发电控制领域的专家，分享了她的研究背景和工作经验，强调了在实际风力发电项目中，这种控制策略的实际应用价值。她指出，该控制策略对于提升风力发电系统的稳定性和可靠性具有重要意义。 总结来说，本文的核心贡献在于提供了一种新的双馈风力发电机有功功率平滑控制方法，利用先进的控制技术和理论，旨在优化风能转换过程，减少电力输出的波动，为风力发电行业的高效、稳定运行提供了技术支持。