双馈风力发电系统并网控制策略研究与仿真

"双馈变速恒频风力发电系统的并网控制研究及其仿真实现 (2008年)" 本文详细探讨了风力发电系统中一个关键的技术领域——双馈变速恒频风力发电系统的并网控制策略。随着风能利用技术的发展，风电机组的单机容量逐渐增大，其并网时对电网产生的电流冲击问题变得尤为突出。因此，对并网控制技术的深入研究至关重要。 双馈变速恒频风力发电机（DFIG）是一种广泛应用的风力发电技术，它能够通过改变发电机的励磁电流来调整其输出功率，从而实现与电网的平滑并联。该文首先总结了现有的风力发电并网技术，然后重点研究了DFIG的"柔性并网"方法。柔性并网指的是通过精确的励磁控制，使得发电机在并网时能够平滑地调整其输出，以符合电网并入标准，减小对电网的冲击。 在研究中，作者建立了DFIG的空载模型，这是一个用于分析发电机在无负载状态下的运行特性的数学模型。接着，他们探讨了变频器的整流控制模型，因为变频器是连接发电机和电网的关键设备，其控制策略直接影响到并网性能。变频器的整流控制能够调节流入发电机的交流电流，使之适应风速变化和电网需求。 此外，文中还构建了并网控制模型，这是整个风力发电系统的重要组成部分。并网控制模型旨在确保发电机在并网后能够稳定运行，同时满足电力质量的要求，如电压和频率的稳定性。作者通过详细的仿真过程验证了所建立的系统模型和控制策略的有效性，仿真结果表明，提出的控制方法能够有效地解决并网过程中可能出现的问题，提高了风力发电系统的并网性能和稳定性。 关键词涉及了变速恒频、双馈电机、并网控制、励磁控制和建模仿真等多个核心概念。这些关键词反映了文章的研究焦点和理论基础，其中，变速恒频技术允许风力发电机根据风速变化调整转速，以保持输出频率的恒定；励磁控制是实现柔性并网的关键；建模仿真是验证控制策略有效性的常用手段。 这篇文章深入研究了双馈变速恒频风力发电系统的并网控制技术，不仅建立了详细的系统模型，还通过仿真验证了其可行性，对于推动风能的高效、稳定利用具有重要的理论和实践价值。