最大功率跟踪控制下大型风电机组的轴系扭振分析及抑制

【摘要】：随着风电机组向大型化和轻量化发展,机组传动轴扭振现象加剧,风机轴系扭振的研究变得越来越重要。该文分析了3种常用的风机最大功率跟踪控制方法下系统轴系扭振模态,发现利用发电机转速反馈的不同控制方法,都能够提升传动轴阻尼。据此提出了一种最大功率跟踪控制的改进方法,该方法在原有转矩指令的基础上叠加了传动轴扭振抑制指令,在保证最大功率跟踪的同时抑制了风机传动轴扭振。通过软件仿真,验证了上述理论分析以及改进方法的有效性。 【作者单位】： 清华大学自动化系;北京控制工程研究所;
【关键词】： 大型风电机组 最大功率跟踪 传动轴 扭振
【基金】：国家自然科学基金面上项目(61273045);国家自然科学基金中英合作项目(51361135705) 国家“八六三”高技术项目(2012AA050217)
【分类号】：TM315
【正文快照】： 工作在第二工作区(低风速区)的风电机组由于风速较低,通常认为传动轴扭振并不严重。因此,对于这一工作区控制方法的研究往往只考虑如何实现最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)[1-3]。然而,随着风机尺寸的不断增大,传动轴的柔性不断增加[4];在实际运行过程中,风

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