風力發(fā)電機外文文獻翻譯-文庫吧資料
2025-01-14 11:25本頁面
【正文】 可以通過 id和 id分解來控制。 為了從原始的單相電源轉換器構建額外的正交相位信息 ,假想的正交回路得是成熟的 ,見圖 9。 在 ab和 dq之間的正交參考系轉換可以被描述成三角關系 ,這個在 (5)和 (6)中已說明 ,旋轉參考系如圖 8所示。為了確保轉換器輸出電壓伴隨著同一階段的輸出電流 ,鎖相環(huán)是用來實現(xiàn)單位功率因數(shù)控制。矢量控制時必要的發(fā)電機轉子位置和速度是通過無傳感器算法獲得的。電動機轉矩的參數(shù)可以通過速度控制器獲得。 基于上述數(shù)學模型 ,PMSG的無傳感器矢量控制程序則可建立 ,其控制功能塊圖如圖 6所示。 ,所以發(fā)電機電壓方程可以表示為 [8]所示 : 在 (3)式中各種物理量的意義同 (1)。 為了研究 PMSG的轉矩控制，有必要建立一個數(shù)學模型。一般來說 ,使用這種方法轉速會有相當大的波動。估計相角差 Δθ可以用來計算 PI控制器的角速度。 基于數(shù)字鎖相環(huán)的無傳感器矢量控制框圖如圖 5所示。鎖相環(huán)的無傳感器矢量控制 原理圖如圖 4,esd和 esq的數(shù)值可以從公式（ 1）得出 如果忽視當前的微分項 (1),則可以得出 ： 其中 usd， usq， isd和 isq是 發(fā)電機定子輸出電壓和電流的 d， q軸分量； Ld， Lq和 Rs定子是電感和電阻 ,ω 是發(fā)電機電氣角速度 。同時 ,轉子永久磁鐵產生的 反 電動勢在估計轉子位置定向坐標時分解成兩個 d軸和 q軸部分 ,分別表示為 esd和 esq。 估計的位置 θ 是 dq坐標系，αβ 是靜止的坐標系，如圖 3所示。風能發(fā)電系統(tǒng)通常在高于切入風速時工作 ,所以這個方法可以應用于風力發(fā)電系統(tǒng)。 因為鎖相環(huán)擁有頻率閉環(huán)跟蹤機制，發(fā)電機電壓頻率以及 d軸電壓和轉子磁通角度可以用這一特征來測量 ,那么發(fā)電機轉速和轉子位置角也可以推斷出來 [2]。 A 基于鎖相環(huán)的無傳感器控制 速度和位置控制是通過邊緣變頻器基于全數(shù)字鎖相環(huán)的無傳感器矢量控制來實現(xiàn)的。電網(wǎng)側 PWM逆變器可以穩(wěn)定直流母線電壓 ,通過調整電網(wǎng)側當前的 d軸和 q軸實現(xiàn)有功無功解耦控制。 并網(wǎng)直驅式風力發(fā)電系統(tǒng)轉換器的矢量控制 圖 2顯示了背靠背 PWM電壓轉換器矢量控制框圖。 這種拓撲是 提高性能 的 一個不錯方法 ,并且 控制方法是 很 靈活的。 轉換器的系統(tǒng)采用背靠背雙脈寬調制 (PWM)結 構。 II、 全功率背靠背 PWM變換器的原則 典型的拓撲模型的直接驅動風力渦輪機 PMSG被用在一些沒價值的地方 。然后矢量控制的小規(guī)模并網(wǎng)風力發(fā)電系統(tǒng)包括無傳感器控制、矢量控制、單相鎖相環(huán) PMSG,矢量控制變頻器的網(wǎng)格邊 等在 第三節(jié) 進行描述 。 本文是在以下三個 結構 部分 進一步 介紹 。無傳感器矢量控制選擇了編碼器 ,因此風力渦輪機的可靠性 有了很大提高 。單相鎖相環(huán)方法基于 DQ旋轉框架能很好地解決這個問題。單相逆變器有許多的控制方法，如 PI控制器 ,準公關控制器等。這個網(wǎng)格側逆變器控制策略是基于單相鎖相環(huán) ,它 將 控制方法 應用 在直接正交 (DQ)旋轉 單相逆變器從而 實現(xiàn)框架 的 穩(wěn)定狀態(tài)和 優(yōu)越的 動態(tài)性能 [6]。這個方法只需要一個活躍的開關裝置 ,即 絕緣柵雙極晶體
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