风电双馈发电机并网控制新策略:储能系统与 PLL 结合
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更新于2024-08-05
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"该文提出了一种新型的风电双馈发电机并网控制方案,结合了电池储能系统(BES)和相位锁定环(PLL)技术。这种控制策略旨在优化风力发电机与电网的交互,确保稳定供电并提高系统的整体性能。"
在风电双馈发电机并网系统中,传统的控制策略已经不能满足现代电网对功率质量和稳定性日益增长的需求。为此,该研究引入了一种基于PLL的新控制方法,其目标是使电网侧转换器(GSC)能够向电网持续导入或导出恒定功率。此外,通过连接在直流环节的BES,可以根据电池的荷电状态(SOC)来决定向电网提供的参考出口功率,同时允许手动选择平均风力功率作为一段时间内的功率设定。
为了解决风速变化带来的不稳定性,文中在转子侧转换器(RSC)控制中集成了一种离峰最大功率点跟踪(off-MPP Tracking)逻辑。这一机制确保BES在其限制范围内运行,并能向电网提供恒定功率。文章还详细介绍了系统在出口和进口电力时的能量管理方案,通过流程图形式展示其工作原理。RSC负责在定子端保持单位功率因数操作,而GSC则用于抑制谐波和平衡电网电流。
在实际应用中,即使在存在直流偏移的电网电压条件下,该系统的PLL响应仍表现出良好的鲁棒性。为了验证控制策略的有效性,研究人员不仅进行了MATLAB/SimPowerSystems工具箱中的模型建模和仿真,还构建了系统原型进行实地测试。测试结果表明,无论在何种运行条件下,该控制系统都能实现满意的表现。
总结起来,这项工作提出了一个创新的风电双馈发电机并网控制方案,它结合了BES、PLL和智能控制策略,以提高风能系统的稳定性和效率,降低对电网的影响。通过仿真和实物测试,证明了该方案的有效性和适应性,为未来的风能并网系统设计提供了新的思路和技术支持。
2021-09-15 上传
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