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主要研究內容
電發(fā)電機作為現代電系統(tǒng)主力發(fā)電機型,其控制策略國內外己經做出了詳細的研究。對發(fā)電系統(tǒng)進行整體研究,研究對象包括機、電發(fā)電機、網側變換器、轉子側變換器等。主要研究的是電電系統(tǒng)空載并網的控制策略和并網后實現電追蹤的控制策略,因此可以實現以下控制目標:
(1)直流母線電壓保持穩(wěn)定,通過調節(jié)勵磁系統(tǒng)使DFIG工作在單位功率因數的條件下。
(2)DFIG在空載的情況下,其定子電壓的三要素與電網電壓保持一致。
(3)在電發(fā)電機接入電網以后,調整控制策略,使機輸出的功率在變化的情況下能夠實現電追蹤。
針對以上控制目標,具體研究如下:
(1)分析DFIG變速恒頻理論,在abc坐標系下推導DFIG, GSC以及RSC的數學模型,并運用坐標變換理論得出它們在dq坐標系下的數學模型。
(2)根據DFIG在dq坐標系下的數學模型,采用定子磁鏈定向控制策略對空載并網進行控制。經典PI控制器對DFIG空載并網控制精度不足,將經典PI控制器與模糊控制器相結合共同控制DFIG空載并網過程。在Matlab/simulink中搭建DFIG空載并網模型,并對上述不同控制器下空載并網的效果進行分析。
(3)當DFIG順利接入電網后,采用定子磁鏈定向的控制策略實現DFIG定子有功功率、無功功率的解禍控制。在實現解禍控制的基礎上繼續(xù)研究系統(tǒng)進行電追蹤的控制策略,并搭建系統(tǒng)電追蹤模型以此驗證所提控制策略的有效性。
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