不同定向约束下直驱永磁同步风电机组多稳态解探讨

【摘要】：针对直驱永磁同步发电机(PMSG)机侧变流器无功功率未知时,PMSG稳态约束为不定方程组,需要补充边界条件才能得到唯一解的问题,文中建立了基于定子电流或定子电压定向约束的稳态求解算法。发现由于定向约束不能反映机侧无功平衡,两种定向下计算结果不一致。进一步考虑有功调度,在两种定向约束下分别采用转速调节或桨距角调节,建立PMSG稳态解算法。计算结果证实:定子电流定向时发电机有功损耗更小,机电能量转换效率更高,但是吸收无功功率更多;随风速增加,吸收无功功率增加,定子电流定向时发电机能量转换效率下降,定子电压定向时效率增加;转速偏离最优转速或增加桨距角,都可实现对PMSG的有功调度,但机电能量转换效率不同,采用桨距角调节时,收敛速度快于转速调节。 【作者单位】： 合肥工业大学电气与自动化工程学院;
【关键词】： 直驱永磁同步发电机 稳态解 多解 定子电流定向 定子电压定向 有功调度
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51277049)~~
【分类号】：TM614
【正文快照】： 0引言直驱永磁同步发电机(PMSG)常用于风力发电。其机侧变流器(MSC)调节定子电压,跟踪最优转速以实现最大功率点跟踪(MPPT),或调整转速/桨距角以实现有功调度。网侧变流器(GSC)将直流侧传输的有功功率注入电网,并发出预定数量的无功功率。由于采用背靠背变流器并网,可调转速范

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