不同定向約束下直驅(qū)永磁同步風(fēng)電機(jī)組多穩(wěn)態(tài)解探討

【摘要】：針對直驅(qū)永磁同步發(fā)電機(jī)(PMSG)機(jī)側(cè)變流器無功功率未知時(shí),PMSG穩(wěn)態(tài)約束為不定方程組,需要補(bǔ)充邊界條件才能得到唯一解的問題,文中建立了基于定子電流或定子電壓定向約束的穩(wěn)態(tài)求解算法。發(fā)現(xiàn)由于定向約束不能反映機(jī)側(cè)無功平衡,兩種定向下計(jì)算結(jié)果不一致。進(jìn)一步考慮有功調(diào)度,在兩種定向約束下分別采用轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)或槳距角調(diào)節(jié),建立PMSG穩(wěn)態(tài)解算法。計(jì)算結(jié)果證實(shí):定子電流定向時(shí)發(fā)電機(jī)有功損耗更小,機(jī)電能量轉(zhuǎn)換效率更高,但是吸收無功功率更多;隨風(fēng)速增加,吸收無功功率增加,定子電流定向時(shí)發(fā)電機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率下降,定子電壓定向時(shí)效率增加;轉(zhuǎn)速偏離最優(yōu)轉(zhuǎn)速或增加槳距角,都可實(shí)現(xiàn)對PMSG的有功調(diào)度,但機(jī)電能量轉(zhuǎn)換效率不同,采用槳距角調(diào)節(jié)時(shí),收斂速度快于轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。 【作者單位】： 合肥工業(yè)大學(xué)電氣與自動(dòng)化工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 直驅(qū)永磁同步發(fā)電機(jī) 穩(wěn)態(tài)解 多解 定子電流定向 定子電壓定向 有功調(diào)度
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51277049)~~
【分類號(hào)】：TM614
【正文快照】： 0引言直驅(qū)永磁同步發(fā)電機(jī)(PMSG)常用于風(fēng)力發(fā)電。其機(jī)側(cè)變流器(MSC)調(diào)節(jié)定子電壓,跟蹤最優(yōu)轉(zhuǎn)速以實(shí)現(xiàn)最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT),或調(diào)整轉(zhuǎn)速/槳距角以實(shí)現(xiàn)有功調(diào)度。網(wǎng)側(cè)變流器(GSC)將直流側(cè)傳輸?shù)挠泄β首⑷腚娋W(wǎng),并發(fā)出預(yù)定數(shù)量的無功功率。由于采用背靠背變流器并網(wǎng),可調(diào)轉(zhuǎn)速范

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