开关磁阻风力发电系统并网研究

发布时间：2017-11-05 16:10

  本文关键词：开关磁阻风力发电系统并网研究

  更多相关文章： 开关磁阻风力发电系统 并网 MPPT控制 VOC 电流脉动 仿真

【摘要】：随着世界科学技术的飞速发展,加之对环境保护的要求,风能作为一种清洁可再生能源,越来越得到广泛的利用和发展。开关磁阻发电机(Switched Reluctance Generator,SRG)具有结构简单、变速运行范围宽、运行性能好等优点,运行时相当于一个电流源,容易实现并网运行,这些特点使得SRG在风力发电领域具有广阔的应用前景和研究价值。本文主要研究开关磁阻风力发电系统并网及其脉动抑制。本文所做的主要研究工作如下:(1)总结了目前风力发电的利用现状,分析了SRG用于风力发电的优势,并对风力发电并网逆变技术的研究现状进行了概括。(2)分析SRG的结构与运行原理,在此基础上,建立SRG的非线性数学模型;给出SRG风力发电系统的结构与组成,分析风力机的工作原理与运行特性,并建立风力机的数学模型及仿真模型。(3)研究开关磁阻风力发电系统并交流网下,机侧最大风能跟踪(Maximum wind power tracking,MPPT)控制和网侧逆变器控制,提出基于电流斩波模式的励磁电流扰动控制法实现MPPT,及基于电网电压定向矢量控制(Voltage oriented control,VOC)的并网控制。在MATLAB仿真环境下,搭建开关磁阻风力发电系统并交流网仿真模型,并进行仿真研究。(4)研究开关磁阻风力发电系统并直流网,提出基于电流控制型Buck电路的并网策略。搭建MPPT下的电流型Buck开关磁阻风力发电系统并直流网仿真模型,并进行仿真研究。(5)分析开关磁阻风力发电并网系统机侧电流脉动产生的原因,提出采用母线平均电流闭环控制和关断角实时调节的输出电流优化控制方法,以抑制脉动。建立基于母线电流纹波最小化控制的开关磁阻发电系统仿真模型,并对仿真结果进行分析。
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM614

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本文编号：1144902