基于风力发电机典型控制策略的控制参数设计及稳定性验证

摘要：

由风速变化引起的功率波动会对电力系统的稳定性以及风电系统变流器的可靠性等产生负面影响.文中基于风力发电机2种典型的功率平滑控制策略,即改进最大功率点跟踪控制和功率反馈控制,分别建立了从风速到输出功率、电磁转矩和转速的传递函数.然后,分析了风力机的稳定运行条件,合理设计了风力机稳定运行下变流器的控制器优化参数.此外,通过绘制系统的根轨迹以及分析随机风速下系统的Nyquist曲线和Bode图来进一步验证参数设计方法的合理性和可行性.最后,基于MATLAB/Simulink建立了永磁直驱风力发电系统仿真模型,检验所提出的控制器设计参数的效果.通过验证可知,优化设计下的参数能最大程度地跟踪功率、减小功率波动,同时保证风力机转速的稳定性.

关键词：风力发电机;传递函数;稳定性分析;优化设计

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资助基金：国家自然科学基金委员会-国家电网公司智能电网联合基金资助项目;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目

在线出版日期：2021-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：51-60