最新文章专题视频专题问答1问答10问答100问答1000问答2000关键字专题1关键字专题50关键字专题500关键字专题1500TAG最新视频文章推荐1 推荐3 推荐5 推荐7 推荐9 推荐11 推荐13 推荐15 推荐17 推荐19 推荐21 推荐23 推荐25 推荐27 推荐29 推荐31 推荐33 推荐35 推荐37视频文章20视频文章30视频文章40视频文章50视频文章60 视频文章70视频文章80视频文章90视频文章100视频文章120视频文章140 视频2关键字专题关键字专题tag2tag3文章专题文章专题2文章索引1文章索引2文章索引3文章索引4文章索引5123456789101112131415文章专题3
当前位置: 首页 - 正文

并网型风力发电系统的研究

来源:动视网 责编:小OO 时间:2025-09-30 01:52:51
文档

并网型风力发电系统的研究

并网型风力发电系统的研究何东升1,刘永强1,王亚2(1.华南理工大学电力学院,广州5100;2.深圳市市政总公司,深圳518034)摘要:并网发电是大功率风力发电机组高效、大规模利用风能最经济的方式,已成为当今世界风能利用的主要形式。为促进我国的风电事业,概述了并网型风力发电系统的基本工作原理、工作方式和风力发电机的空气动力学特性以及并网型风力发电系统中5种典型的电路拓扑结构及其工作原理、并网技术和控制方法,还比较了不同拓扑结构下风力发电系统的性能和效率,给出了各自的典型应用。最后指出了各
推荐度:
导读并网型风力发电系统的研究何东升1,刘永强1,王亚2(1.华南理工大学电力学院,广州5100;2.深圳市市政总公司,深圳518034)摘要:并网发电是大功率风力发电机组高效、大规模利用风能最经济的方式,已成为当今世界风能利用的主要形式。为促进我国的风电事业,概述了并网型风力发电系统的基本工作原理、工作方式和风力发电机的空气动力学特性以及并网型风力发电系统中5种典型的电路拓扑结构及其工作原理、并网技术和控制方法,还比较了不同拓扑结构下风力发电系统的性能和效率,给出了各自的典型应用。最后指出了各
并网型风力发电系统的研究

何东升1

,刘永强1

,王 亚

2

(1.华南理工大学电力学院,广州5100;2.深圳市市政总公司,深圳518034)

摘 要:并网发电是大功率风力发电机组高效、大规模利用风能最经济的方式,已成为当今世界风能利用的主要形式。为促进我国的风电事业,概述了并网型风力发电系统的基本工作原理、工作方式和风力发电机的空气动力学特性以及并网型风力发电系统中5种典型的电路拓扑结构及其工作原理、并网技术和控制方法,还比较了不同拓扑结构下风力发电系统的性能和效率,给出了各自的典型应用。最后指出了各种方法的优缺点以及今后的发展方向。结果表明,随着大容量电力电子器件的发展和现代控制技术的引入,并网型风电系统中直驱式永磁同步发电机拓扑结构将会得到更多的应用和发展。并网型大功率风电机组控制系统中,风机模拟系统设计、发电机控制技术、并网技术、桨矩角控制技术和系统监控等关键技术的解决将有助于我国风电产业的国产化和大容量风电系统自主知识产权的建立。

关键词:风力发电;电机;电路拓扑结构;并网控制;水平轴式风机;变速恒频中图分类号:T M 614

文献标志码:A

文章编号:1003-6520(2008)01-0142-06

基金资助项目:国家自然科学基金重点项目(60534040)。Project Su pported by National Natural Science Foundation of C hina(60534040).

Study of the Shunt -connected Wind Power Generation System

H E Dong -sheng 1

,LIU Yong -qiang 1

,WANG Ya

2

(1.College o f Electrical Engineering,South China University of T echnolo gy,

Guang zhou 5100,China; 2.Shenzhen M unicipal Engineer Gro p.,Shenzhen 518034,China)

Abstract:T his paper summarizes the basic w o rking principle and w or king mode of the w ind po wer g ener atio n system as w ell as the aer odynamic char acteristic o f aero -generato r.Based on the research in this field,it giv es detailed de -script ion of w ind pow er generat ion sy stem in the follow ing aspect s:the fiv e t ypical to po log ical circuits,it s basic wo rking pr inciples,the shunt -co nnected techniques and the cr itical contro l metho ds.T his paper also co mpa res the capability and efficiency of the w ind pow er generat ion sy st em w ith differ ent to po log ical cir cuits,demonstrates repre -sentative applications of them.F inally,t his paper clear ly pr esents t he advantages and disadvantag es of the different topolog ical cir cuit s.Since the w ind po wer g ener atio n system is one of the most low -pollutio n and ener gy -efficient sy stem to date,it must has the brig ht futur e in dev elo ping trend.T his paper is ex pected to co nt ribute in pro moting the study of the w ind pow er g ener ation system.

Key words:wind generatio n;moto r;to po lo gical circuits;shunt -connected co nt rol;aero -generato r w ith ho rizontal axis;var iable speed and constant f requency

0 引 言

随着全球能源消耗速度的持续增长,常规能源资源日益枯竭。风力发电(简称风电)以其无污染,施工周期短,投资灵活,占地少,造价低等特点,越来越受到世界各国的重视。风电技术的发展主要体现在并网型风电机组的大型化和其控制技术的提高上。大型化有利于提高风能利用效率和占地使用效率,降低单位功率造价。20世纪90年代后,500~700kW 的机组已成为风电场的主导机型,目前国外已在研制1~4M W 的巨型风电机组,预计2~3a 可实现商品化。在控制技术的提高方面,随着电力电子技术的发展和现代控制技术的引入,人们对其变

流电路和整机控制系统的改进提出了很多方法,将模糊控制理论[1]、变结构控制与鲁棒控制[2]、自适应PID 控制[3]、自寻优控制[4]、神经网络理论[5]等各种各样的智能控制理论引入到了风电机组的控制系统中,从而大大促进了机组性能优化。随着并网机组需求持续增长,生产量上升,机组更新换代,单机容量提高,机组性能优化,故障降低,生产成本将会越来越低,风电必将具备与常规能源竞争的能力。1 风力发电概述1.1 风力发电利用方式

风力发电的利用方式主要有二:一类是运行供电系统,单机容量一般为011~10kW [6];另一类是作为常规电网电源,商业化机组单机容量主要为150~2000kW [6],其中,大功率风电机组并网发电是高效大规模利用风能最经济的方式,已成为当

#

142#第34卷第1期2008年 1月

高 电 压 技 术

H igh Voltage Engineering Vol.34No.1

Jan. 2008

1.2并网型风力发电基本原理

并网型风电系统的基本原理是:风力发电机(简称风机)利用叶轮旋转,从风中吸收能量,将风能转化为机械能,叶轮通过一增速齿轮箱带动发电机旋转(直驱式风电系统无此环节),发电机再将机械能转化为电能,并入电网供用户使用。并网型风电系统的风机一般为水平轴式(见图1),该风机在其桨叶正对风向时才旋转,由偏航系统根据风向控制风机迎风。变桨矩机组还需一套变桨矩系统,主要有液压型与电气传动型两类,前者适合在大中型机组中应用,后者具有可靠性高和桨叶可调的特点。

1.3并网型风电系统风机的空气动力学特性

风机是将风能转化为机械能后再转化为电能的机械。风机的输出功率P和机械转矩T是随风速v的变化而不断变化的,其关系式为[7]:

P=C p A Q v3/2,(1)

T=P/X m=C p A Q Rv2/2K,(2)式中,C p=f(K,A),为风能利用系数;A=P R2,为风轮扫掠面积;Q为空气密度;X m为风轮机械角速度;R 为风轮半径;K=X m R/v,为风机叶尖速比;A为风机桨矩角。

由式(1)、(2)可知,假设Q、A和v不变,则风机所获得的机械能只为C p的函数,且C p仅为K和A的函数。不同风机的函数关系不同,一种典型风机的C p与K和A的函数关系见图2。

由此可见,对于一台确定的风机,浆叶不变时A 不变。变化的v需要有变化的X m相对应,才能保证K总为最佳值K opt,并使得C p为最大值C pmax,P为最大值P max,T为最佳值T opt。由空气动力学贝兹(Betz)极限理论得知,C pmax为59.3%[7]。

2并网型风力发电系统工作方式及比较

2.1并网型风力发电工作方式

并网型风电系统有恒速恒频(co nstant speed constant frequency,简称CSCF)和变速恒频(v ar ia-ble speed constant frequency,简称VSCF)两种工作方式。CSCF方式下,v变化时风机X m恒定,输出电能频率恒定,其发电效率较低,而且由于机械承受应力较大,相应的装置成本较高。V SCF方式下,X m 随v的变化而变化,实现了不同v下的高效发电,v 较低时X m相应下降,从而使系统的机械应力和装置成本都大大降低。

2.2并网型风力发电工作方式比较

图3为A一定时不同v下(其中风速v1>v2> v3

)风机P与X m的关系曲线。当风机工作在CSCF

图1水平轴式风机

Fig.1Aero-generator with horizontal axis

图2C p与K和A的关系

Fig.2Relation between C p and K、A

图3风机功率P-转速X m曲线

Fig.3P-X m curve of aero-generator

方式下,风机转速X2恒定,v变化时,系统运行在图3中的C、D、E点,显然只有在v2下系统获取的风能最高;当风机工作在VSCF方式下,即风机X m随v 而变化时,系统可运行在图3中的B、D、F点,即不同v下系统都可获取最大风能。因此,VSCF方式下风电系统运行效率远高于CSCF方式。

3并网型风力发电系统拓扑结构

3.1拓扑一风机驱动双速异步发电机并网

3.1.1基本工作原理

双速异步发电机系指具有两种不同的同步转速(低同步转速及高同步转速)的电机,根据异步电机

#

143

#

2008年1月高电压技术第34卷第1期理论,异步电机的同步转速n s与异步电机定子绕组的极对数p及所并联电网的频率f的关系式为: n s=60f/p,因此只要改变p,就可得到不同的n s。即在低风速时采用多极对数或低同步转速的电机,对应于低功率输出;在高风速时采用少极对数或高同步转速的电机,对应于高功率输出。一般改变p 的方法主要有三种[7]:

1)采用两台定子绕组p不同的异步电机,一台为低同步转速的,一台为高同步转速的;

2)在一台电机的定子上放置两套p不同的相互的绕组,此即双绕组双速电机;

3)在一台电机的定子上仅安置一套绕组,靠改变绕组的连接方式获得不同的p,此即单绕组双速电机。

3.1.2并网控制

双速异步发电机并网时多采用晶闸管软并网方法来并网瞬间的冲击电流,同时也在低速(低功率输出)与高速(高功率输出)绕组相互切换过程中起瞬间电流的作用。双速异步发电机通过晶闸管软切入并网(其主电路见图4)的过程如下:

1)当风速传感器测量的风速达到启动风速(一般为310~410m/s)[8],并连续维持5~10min时,控制系统计算机发出启动信号,风机开始启动,此时发电机被切换到小容量低速绕组(例如6极, 1000r/min),当发电机转速n接近n s时,根据预定的启动电流值,异步发电机通过晶闸管接入电网,进入低功率发电状态。

2)若风速传感器测量的1min平均风速(例如715m/s)远超过启动风速,则风机启动后,发电机被切换到大容量高速绕组(例如4极,1500r/m in),当n接近n s时,根据预定的启动电流值,异步发电机通过晶闸管接入电网,直接进入高功率发电状态。3.2拓扑二风机驱动滑差可调异步发电机并网3.2.1基本工作原理

由前述风机的特性可知,风机的C p值与K有关(见图2),因此,当v变化而X m不变时,C p值将偏离最佳运行点,从而导致风机的效率降低。为提高风电机组的效率,国外的风力发电机制造厂家研制出了滑差可调的绕线式异步发电机(见图5),这种发电机可在一定的风速范围内,以变化的X m运转,而发电机仍输出额定功率,无需借助调节风机叶片桨矩来维持其额定功率输出,这样就避免了v频繁变化造成的功率起伏,改善了输出电能的质量;同时也减少了变桨矩控制系统的频繁动作,提高了风电机组运行的可靠性,延长了使用寿命。

由异步发电机的原理可知,若不考虑其定子绕

图4双速异步发电机经晶闸管软并网原理图Fig.4Schematic of doubly fed asynchronous generator

图5滑差可调异步发电机机构图

Fig.5Structure of asynchronous generator

组电阻损耗及附加损耗,则异步发电机的输出功率P近似等于其电磁功率P em,即[9]:

P U P em=M81,

式中,M=

m1p U21r c2/s

2P f((r1+c1r c2/s)2+(x1+c1x c2)2)

,(3) M为发电机的电磁转矩;81=2P f/p,为旋转磁场的同步旋转角速度;m1为电机的相数;U1为定子绕组的相电压;r1及x1为定子绕组的电阻及漏抗;r c2及x c2为转子绕组折合后的电阻及漏抗;c1U1+x1/x m,为系数;x1为定子绕组的漏抗;x m为激磁电抗;s= (n s-n)@100%/n s,为异步发电机的滑差率。当电网电压及f恒定不变而v变化(如v增大)时,X m和n也随之增大,则s的绝对值|s|也将增大,此时只要增加绕线转子内串入的电阻r c2,并维持r c2/s的数值不变,则由式(3)可知M就保持不变,从而达到P 维持不变的目的。在这种允许s有较大变化的异步发电机中,通过由电力电子器件组成的控制系统,以调整绕线转子回路中的串接电阻值来维持转子电流不变,因此这种滑差可调的异步发电机又称为转子电流控制(rotor current control,简称RCC)异步发电机。

3.2.2功率调节与控制

在采用变桨矩风机的风电系统中,一般利用具有转子电流控制器的滑差可调异步发电机与变桨矩

#

144

#Jan.2008H ig h Voltage Engineering Vol.34No.1风机配合,共同完成P的调节,以实现发电机电功率的稳定输出。

1)当v低于额定风速时,通过转速控制环节、功率控制环节及RCC控制环节将发电机的滑差调到最小,s为1%(即n比n s大1%)[10],同时通过变桨矩机构将叶片攻角调至0,并保持在0附近,以便最有效地吸收风能。

2)当v高于额定风速时,P上升,大于额定功率,则功率控制单元改变转子电流给定值,使异步发电机转子电流控制环节动作,调节发电机转子回路电阻,增大发电机的滑差(绝对值)使n上升。由于风机的变桨矩机构有滞后效应,叶子攻角还未来得及变化,而v下降时P也随之下降,则功率控制单元又将改变转子电流给定值,使异步发电机转子电流控制环节动作,调节发电机转子回路电阻值,减少发电机的滑差(绝对值)使n下降。由上述的基本工作原理可知,在n上升或下降的过程中,发电机转子电流将保持不变,P也将维持不变,可见在v短暂变化时,借助转子电流控制环节的作用即可维持P恒定,从而减小了对电网的扰动影响。

3.3拓扑三变速风机驱动双馈异步发电机并网3.3.1基本工作原理

由变桨矩风机及双馈异步发电机组成VSCF 发电系统,当v变化(如v降低)时,X m降低,n也随之降低,转子绕组电流产生的旋转磁场转速将整个系统连接框图见图6,双馈异步发电机输出端电压的控制是靠控制发电机转子电流的大小来实现。当发电机的负载增加时,发电机输出端电压降低,此信息由电压检测获得,并反馈到控制转子电流大小的电路,也即通过控制三相半控或全控整流桥的晶闸管导通角,使导通角增大,从而使发电机的转子电流增加,定子绕组的感应电动势增高,发电机输出端电压恢复到额定电压,反之亦然。

3.3.2转子回路控制方式

在双馈异步发电机组成的VSCF风电系统中,异步发电机转子回路中可采用不同类型的循环变流器(cycle co nv erter)作为变频器[12]。

1)采用交)直)交电压型强迫换流变频器:可实现由亚同步运行到超同步运行的平稳过渡,可扩大风机变速运行的范围;此外由于采用了强迫换流,

还可实现功率因数的调节,但由于转子电流为方波,

图6变速风机及双馈异步发电机与电网连接图

Fig.6Schematic of v ariable speed aero-generator

and doubly f ed induction m achine

图7同步发电机与电网连接图

Fig.7Schematic of synchronous

dynamotor machine

会在电机内产生低次谐波转矩。

2)采用交)交变频器:可省去交)直)交变频器中的直流环节,同样可实现由亚同步到超同步运行的平稳过渡及实现功率因数的调节,其缺点是需应用较多的晶闸管,同时在电机内也会产生低次谐波转矩。

3)采用脉宽调制(PWM)控制的由IGBT组成的变频器:利用PWM控制技术,可获得正弦形转子电流,电机内不会产生低次谐波转矩,同时能实现功率因数的调节。现代MW级以上的双馈异步风力发电机多采用这种变频器。

3.4拓扑四风机驱动同步发电机并网

3.4.1基本工作原理

此系统工作于CSCF方式下,同步发电机的M 对风机来讲是制动转矩性质,在M变化时n维持不变(即维持n s),以保证发电机的频率与f相同,否则发电机将与电网解列。此系统要求有精确的调速机构,当v变化时,能维持n不变,等于n s。

整个系统原理框图见图7,调速系统控制n及P;励磁系统同步发电机电压U及无功功率Q。

3.4.2并网控制

#

145

#

2008年1月高电压技术第34卷第1期同步发电机在转子未加励磁,励磁绕组经限流电阻短路的情况下,由原动机拖动,待n升高到接近n s(约为n s的80%~90%[13])时,将发电机投入电网,再立即投入励磁,靠定子与转子之间电磁力的作用,发电机自动牵引同步运行。

3.5拓扑五变速风机驱动永磁同步发电机并网3.5.1基本工作原理

此方案无需增速齿轮箱,从而减少了运行时的噪声及机械应力,大大缩减了传动损耗,降低了维护工作量,提高了运行的可靠性。系统通过风机直接驱动永磁同步发电机,所以无需励磁装置,减少了励磁损耗和滑环上的摩擦损耗。因永磁同步发电机输出为三相交流电,故须先整流得到直流电,再进一步去进行直直变换;整流得到的直流电不能直接输入升压斩波电路,而必须通过LC滤波电路滤去高频分量,以减少对后续电路的干扰;最后通过DC/AC 三相逆变电路,并入电网[14]。

3.5.2并网控制

整个系统原理框图见图8,为保证并网瞬间发电机与电网上的电压、频率、相序一致,

通过控制器

图8变速风机驱动永磁同步发电机与电网连接图

Fig.8Schematic of permanent magnet generator driven

by variable speed aero-generator

采集电网电压、频率、相序等参数[15],然后与逆变器输出电压等参数比较,当达到上述理想并网条件时进行并网。此种并网方式在并网瞬间不会产生冲击电流,不会引起电网电压的下降,也不会对发电机定子绕组及其它机械部件造成损坏[16,17]。

4并网型风力发电系统拓扑结构性能比较表1为并网型风电系统拓扑结构性能比较及典型应用的风机型号。

表1并网型风电系统拓扑结构性能比较及典型应用

Tab.1C omparison and typical applications of shun-t connected wind power generation system.s topological circuits 拓扑结构见图4见图5见图6见图7见图8

发电机双绕组双速异步发电机滑差可调绕线式异步发电机双馈异步发电机带励磁系统同步发电机永磁同步发电机

优点风能利用率高,鲁棒性好,

电气损耗小,适应风速变化

范围大,低风速时滑差损耗

风能利用率高,变桨矩控

制系统的频繁动作减少,

可靠性高,风机寿命长

机械承受应力

小,噪声小,气

动效率高,变频

器容量小

机械承受应力小,噪声

小,气动效率高,能提

高有功、无功功率,且

频率稳定,电能质量高

风能利用率高,无齿轮

箱,无励磁装置,噪声

及机械应力小,传动损

耗小,控制灵活

缺点需配备2套绕组或2台电

机,造价高,控制部分复杂,

机械承受应力大,有齿轮

箱,噪声大

控制部分复杂,机械承受

应力大,有齿轮箱,噪声

电气损耗大,有

齿轮箱,造价高

电气损耗和变频器容

量大,有齿轮箱,较昂

电气损耗大,变频器容

量大,永磁电机体积

大,励磁不可调,昂贵

典型应用

风机型号

丹麦NM1000-25/60丹麦V47-660kW德国D6德国E66/15.66德国E40/6.44

5结论与展望

a)我国风力资源非常丰富,风电市场潜力极大,预计在未来20~25a内必将得到飞速的发展。

b)变化风速下,变速恒频(VSCF)工作方式的风机能有效地捕捉最大风能,工作在最高效率点,风电系统的效率比恒速恒频(CSCF)工作方式提高了10%~15%,将逐步替代CSCF方式。

c)随着大容量电力电子器件的发展和现代控制技术的引入,并网型风电系统中直驱式永磁同步发电机拓扑结构将会得到更多的应用和发展。

d)并网型大功率风电机组控制系统中,风机模拟系统设计、发电机控制技术、并网技术、桨矩角控制技术和系统监控等关键技术的解决将有助于我国风电产业的国产化和大容量风电系统自主知识产权的建立。

参考文献

[1]张新房,徐大平.风力发电机组的变论域自适应模糊控制[J].

控制工程,2003,10(4):342-345.

ZH ANG Xin-fang,XU Da-ping.Adaptive fuzzy control based on variable universe for variable speed variable pitch w ind tu rbine [J].C on tr ol Engineering of China,2003,10(4):342-345. [2]杨俊华,吴捷.风力发电机组的非线性控制)))变结构控制

与鲁棒控制[J].动力工程,2003,23(6):2803-2809.

YA NG Jun-hua,W U Jie.Application of n onlinear control tech-

#

146

#Jan.2008H ig h Voltage Engineering Vol.34No.1niques in w ind energy convers ion system:variable stru cture con-trol and H]Robust control[J].Pow er Engineering,2003,23

(6):2803-2809.

[3]李树广,何志明.模糊自适应PID控制在立式风力发电系统中

的应用[J].测控技术,2003,22(7):24-27.

LI Shu-guang,H E Zh-i ming.Application of fuzz y self-tuning PID control in w ind pow er sy stem[J].Testing Techniqu e, 2003,22(7):24-27.

[4]闫耀民,范瑜,汪至中.永磁同步电机风力发电系统的自寻优

控制[J].电工技术学报,2002,17(6):82-86.

YAN Yao-mi n,FAN Yu,WANG Zh-i z hong.Sel-f optimization con-trol of PM synchronous wind turbi ne generator system[J].Transac-tions of China Electrotechnical Society,2002,17(6):82-86.

[5]姚新佳,曾小明.基于神经网络的风力发电控制系统[J].控制

与决策,1997,12(7):482-486.

YAO Xin-jia,ZENG Xiao-ming.A w ind pow er control sys tems based on n eural n etw ork theory[J].Control and Decision,1997, 12(7):482-486.

[6]杜新梅,刘坚栋,李泓.新型风力发电系统[J].高电压技术,

2005,31(1):63-65.

DU Xin-mei,LIU Jian-dong,LI H ong.A novel w i nd pow er genera-ting s ystem[J].High Voltage Engineeri ng,2005,31(1):63-65. [7]叶杭治.风力发电机组控制技术[M].北京:机械工业出版社,

2002.

[8]周耀烈,李仁飞,苏永智.分布式发电机组并网10k V开关站的

保护新逻辑[J].高电压技术,2006,32(6):105-107.

ZHOU Yao-lie,LI Ren-fei,SU Yong-zhi.A new relay protective schem e for distribu ted generations interconnecting w ith10kV sw itching s tation[J].H igh Voltage Engin eering,2006,32(6): 105-107.

[9]王承煦,张源.风力发电[M].北京:中国电力出版社,2003.

[10]梁有伟,胡志坚,陈允平.分布式发电及其在电力系统中的应

用研究综述[J].电网技术,2003,27(12):71-75.

LIANG You-w ei,H U Zh-i jian,CH EN Yun-ping.A su rvey of distribu ted generation and its application in p ow er system[J].

Pow er System T echnology,2003,27(12):71-75.

[11]Kelvin T an,Syed Islam.Optimum control strategies in en ergy

convers ion of PM S G w ind turbin e system w ithout m ech anical sen sors[J].IE EE T rans action s on Energy Convers ion,2004, 19(2):392-399.

[12]Slootw eg J G,Klin g W L,Polinder H.Dynamic modelin g of a

win d turb ine w ith dou bly fed in duction generator[C].IEEE Pow er En gineering Society Sum mer M eeting:Vol1.[S.l], 2001:392-399.

[13]E smaili R,Xu L,Nichols D K.A n ew control method of perma-

n ent magnet generator for maximum pow er tracking in win d tu rbine application[C].IEE E Pow er Engin eering S ociety Gen-eral M eetin g.San Fran cisco,US A,2005:1162-1167.

[14]M uts chler P,Ha genkort B,Joeckel S.Control meth od for

variable speed s tal-l controlled wind turbin es[C].European Wind Energy Conference.Dublin,Ir eland,1997.

[15]Heier S.Grid in tegration of win d en ergy convers ion sy stems

[M].Ch ichester,UK:John W iley&Son Ltd,1998.

[16]Pr ats M A M,Carras co J M,Galvan E,et al.Improving tran-

s ition betw een pow er optimization and pow er limitation of var-i able s peed,variable pitch w ind tu rbines using fu zzy con tr ol

[C].26th Ann ual Conference of th e IEE E:Vol3.[S.l.],

2000:1497-1502.

[17]Pr ats M M,Carrasco J M,Galvan E,et al.A new fuz zy logic

controller to improve the captured w ind en ergy in real800kW variable speed variable pitch win d turbine[C].Pow er Electr on-ics Specialists Conferen ce:Vol1.[S.l],2002:101

-105.

何东升

何东升1978),男,硕士生,研究方向为

能源与动力系统中电力电子及

其控制的应用。E-mail:ch-i

na5371259@126.com

刘永强1962),男,博士,博士后,博导,

教授,主要从事电能质量监测及

电力电子变流技术等方面的研

究工作。

王亚1980),男,助工,从事电力设备

管理、维修、调试等工作。

收稿日期2007-03-22编辑李东

(上接第112页)

[13]ANSI C63.2-1996Am eican national standard for electron-

magn etic noise and field str ength instrumentation,10H z to40 GHz sp ecifications[S],1996.

[14]T atro P J,Adam son K A.Pow er line carrier interferen ce from

H VDC converter terminals[J].IEEE Trans on PWRD,1993,

3(8):827-840.

[15]Patters on Neal A.Carrier fr equen cy interferen ce fr om H VDC

system[J].IEEE Trans on PAS,1985,104(11):3255-3261. [16]DeVore R V,Kimball D F.RF analysis of a12-pulse H VDC

converter[J].IEE Proceedings,1988,135:210-218.

[17]Jaek el B W.Inves tigations on radio interfer ence and pow er lin e

carrier interferen ce of a back to b ack con verter[J].AC and DC Pow er Transmission,1996,423:58-63.

[18]Ein ars son Olov,Peter son Kellie J,Sh ockey Paul R.In ter-

mountain p ow er project carrier interference study[J].IEEE T rans on PWRD,19,2(4):1205-1216.

[19]Kasten Donald G,Yilu L iu.Radio frequency p erforman ce snaly-

sis of high voltage DC converter station[C].2001IEEE Porto Pow er T ech Conference.Porto,Portugal,2001.

[20]M eng H,Guan Y L.M odeling and analys is of nois e effects on

b roadband pow er-lin e com munications[J].IEEE Trans on

PW RD,2005,2(20):630

-637.

郝全睿

郝全睿1984),男,硕士生,主要研究直

流输电和滤波器设计。E-mail:

h qrtd@126.com

徐政1962),男,博士,教授,博导,研

究方向为大规模交直流电力系

统分析、直流输电与柔性交流输

电、电力谐波与电能质量。

黎小林1963),男,硕士,高工,从事直

流输电和FACTS方面的研究。

黄莹1974),女,博士,从事直流输电

和FACT S方面的研究。

收稿日期2007-07-04编辑郭守珠

#

147

#

2008年1月高电压技术第34卷第1期

文档

并网型风力发电系统的研究

并网型风力发电系统的研究何东升1,刘永强1,王亚2(1.华南理工大学电力学院,广州5100;2.深圳市市政总公司,深圳518034)摘要:并网发电是大功率风力发电机组高效、大规模利用风能最经济的方式,已成为当今世界风能利用的主要形式。为促进我国的风电事业,概述了并网型风力发电系统的基本工作原理、工作方式和风力发电机的空气动力学特性以及并网型风力发电系统中5种典型的电路拓扑结构及其工作原理、并网技术和控制方法,还比较了不同拓扑结构下风力发电系统的性能和效率,给出了各自的典型应用。最后指出了各
推荐度:
  • 热门焦点

最新推荐

猜你喜欢

热门推荐

专题
Top