双PWM协调控制在风力发电中的研究

"双馈风力发电机组双PWM协调控制方法研究，王翠，王冰。文章探讨了双PWM变换器在风力发电中的应用，强调了其在交流励磁发电技术中的重要地位，并指出协调控制对于提升兆瓦级风力发电机组稳定性和系统可靠性的重要性。内容涵盖了正常运行时的协调控制策略和电网故障时的应对方法。" 在风力发电领域，双馈风力发电机组因其高效能和灵活性而备受关注。这种发电机组采用双PWM（脉宽调制）变流器，能够实现能量的双向流动，从而在不同的风速条件下有效地调整发电机的输出。双PWM变换器具备优异的输入输出特性，能够在宽广的功率范围内保持良好的效率和稳定性，因此在交流励磁发电技术中成为主流选择。 论文深入探讨了交流励磁电源系统的控制策略，这是提升风力发电机组性能的关键。双PWM变流器的协调控制能够优化直流母线电压的动态响应，降低对电解电容容量的需求，进而增强系统的稳定性和延长设备寿命。协调控制技术通过精确控制两个PWM变流器的工作状态，确保了发电机在不同工况下的稳定运行，尤其是在电网条件变化时。 在正常运行状态下，协调控制方法旨在维持发电机的功率输出稳定，同时保证电网的电能质量。这包括对发电机转速、输出电压和电流的精确调节，以适应风速的变化。此外，它还涉及了电力电子设备的热管理，防止过热导致的设备损坏。 当电网发生故障时，协调控制策略显得尤为重要。论文详细阐述了在电网异常情况下的应对措施，如电压跌落或频率波动时，如何快速响应以减轻故障对整个发电系统的影响。这通常包括切换到孤岛模式运行，即发电机与电网断开，自给自足，直到电网恢复正常。 该研究为提高风力发电系统的整体性能提供了理论基础和技术支持，特别是在应对电网波动和故障时的控制策略，对于兆瓦级风力发电机组的可靠性和经济性具有深远意义。通过双PWM变流器的协调控制，可以实现更高效的能量转换，减少维护成本，促进风能这一可再生能源的大规模利用。