永磁风力发电机分布式直流并网动态电压解耦控制策略

"永磁风力发电机分布式直流并网动态电压解耦补偿控制 (2011年)" 永磁风力发电机在现代可再生能源系统中扮演着重要的角色，尤其是在分布式直流并网的应用中。该技术旨在优化风力发电机的性能，确保在广泛的运行范围内稳定、高效地向电网供电。本文主要探讨的是一种基于机侧电压动态解耦补偿的分布式直流并网控制策略，该策略由唐任远、张洪阳、张志锋和朱建光在2011年的研究中提出。 针对永磁同步风力发电机（PMSG）的特点，研究者首先分析了励磁分量的控制原理，这对于理解电机的高性能运行至关重要。励磁分量控制能够有效调节发电机的电磁转矩和输出功率，从而适应风速变化带来的不确定性。在同步旋转坐标系下，他们将系统在宽范围运行时的交叉耦合项和电压波动等复杂因素归结为一种新的扰动源，通过动态解耦补偿方法，可以有效地抑制这些扰动，提高系统的稳定性。 为了实现不同直流电压等级的匹配，研究中采用了辅助支撑电容的直流斩波电路。这种电路设计可以灵活调整输出电压，适应不同的电网条件，同时保证发电机的变速恒压控制，即在风速变化时，保持发电机输出电压的稳定，以维持电网的电压质量。 控制策略的实施通过仿真和实验进行了验证，结果显示该策略不仅在理论上是可行的，而且在实际应用中也表现出良好的性能。这表明该控制策略对于提升永磁风力发电系统的并网效率和稳定性具有显著的效果，对于推进可再生能源的广泛应用具有重要意义。 总结来说，这项研究提出的动态电压解耦补偿控制策略为永磁风力发电机的分布式直流并网提供了一种创新的解决方案，它能够处理复杂的系统扰动，确保电机在宽广的运行范围内稳定工作，并且适应不同的直流电压等级。这一技术的实践应用有助于推动风能的高效利用，促进清洁能源的发展。