变速风电机组的惯性与一次调频特性分析及综合控制 被引量：183

1

作者 付媛 王毅 +1 位作者 张祥宇 罗应立 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第27期4706-4716,共11页

大规模风电场集中接入电网将导致系统惯性降低,调频能力不足,为解决此问题,提出了变速风电机组的频率综合控制方案。根据变速风电机组调频所需的备用容量,提出风电机组的减载控制方案,并解决惯性与一次调频控制的结合问题。通过分析风... 大规模风电场集中接入电网将导致系统惯性降低,调频能力不足,为解决此问题,提出了变速风电机组的频率综合控制方案。根据变速风电机组调频所需的备用容量,提出风电机组的减载控制方案,并解决惯性与一次调频控制的结合问题。通过分析风电机组的一次调频特性,利用变桨技术,进一步提出可整定风电机组静调差系数的频率控制策略,并与虚拟惯性控制有机结合,实现风电机组对系统频率的综合控制。通过仿真分析验证了在所提控制方案下,变速风电机组利用其可控的调频能力,不仅能够有效支持系统惯性,减小系统扰动初期频率的变化率,并可按照整定的静态频率特性,提高系统的静态频率稳定性。 展开更多

关键词 风力发电 变速风电机组 最大功率跟踪 虚拟惯量 桨距角 一次调频

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基于成本模型法的1MW变速风电机组的参数优化设计分析 被引量：12

2

作者 邢作霞 姚兴佳 +2 位作者 陈雷 李科 郑琼林 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期538-544,共7页

主要针对大型变速变距风力发电机组样机在产业化过程中如何以降低机组发电成本、提高经济性为目标对机组参数的优化设计进行探讨。首先阐述了发电成本的计算过程和成本模型法的基本计算规则,然后以国家863"兆瓦级变速恒频风电机组&... 主要针对大型变速变距风力发电机组样机在产业化过程中如何以降低机组发电成本、提高经济性为目标对机组参数的优化设计进行探讨。首先阐述了发电成本的计算过程和成本模型法的基本计算规则,然后以国家863"兆瓦级变速恒频风电机组"研制成果SUT-1000的成本构成为例,分别对机组的主要设计参数即风轮直径和额定风速进行了优化设计和对比,并对依据经验确定的变化因子进行了敏感性分析,最后进行了同等容量约束条件下机组的参数综合优化设计,可适用于不同安装场址。 展开更多

关键词 成本模型法 变速 变距 风电机组 参数优化

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模糊神经网络控制在变速恒频风力发电机组中的应用 被引量：6

3

作者 王维庆 程静 王海云 《新疆大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第1期8-10,共3页

简要介绍了变速恒频风力发电机组的控制原理,对变速恒频风力发电机组在高于额定风速运行时的变速桨距调节设计了模糊神经网络控制器,并用MATLAB对该控制器进行了仿真.

关键词 模糊神经网络 变速恒频 风力发电机 变速变桨 MATLAB语言 模糊控制 控制器设计

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大型变速变距风电机组转矩控制策略研究 被引量：2

4

作者 邢作霞 陈雷 +1 位作者 徐健 杨轶 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期738-744,共7页

针对兆瓦级变速变距风电机组的转矩控制提出一种基于转矩阻尼控制器和RBF神经网络PID整定的智能参数优化方法。该方法采用模态线性化过程进行被控对象模型提取,经Campell模态分析后,对多入多出线性空间被控对象进行PID转矩控制器的设计... 针对兆瓦级变速变距风电机组的转矩控制提出一种基于转矩阻尼控制器和RBF神经网络PID整定的智能参数优化方法。该方法采用模态线性化过程进行被控对象模型提取,经Campell模态分析后,对多入多出线性空间被控对象进行PID转矩控制器的设计及参数优化,最后对3MW海上风电机组进行控制系统的设计验证。结果显示:传动链阻尼器的设计使得传动系统扭矩波动明显减小;采用RBF神经网络整定的PID控制参数,使系统的快速性好、自适应能力强,具有良好的控制品质。 展开更多

关键词 风电机组 转矩控制 RBF神经网络 模态线性化 变速变距

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变速恒频风力发电机组的模糊控制 被引量：2

5

作者 程静 王维庆 岳雷 《新疆大学学报（自然科学版）》 CAS 2004年第1期56-59,共4页

简要介绍了变速恒频风力发电机组的控制原理,对变速恒频风力发电机组在高于额定风速运行时的变速桨距调节设计了模糊控制器,并用MATLAB对该控制器进行了仿真.

关键词 变速恒频 风力发电机 模糊控制 变速桨 功率误差 控制器设计

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基于模糊RBF神经网络的风电机组变桨距控制 被引量：2

6

作者 韩旭杉 陈翡 《电气传动》 北大核心 2011年第2期36-39,共4页

在介绍模糊RBF神经网络基本原理的基础上设计了模糊RBF神经网络控制器,并将其应用于大型变速变桨风力发电机组的变桨距控制中。在风速高于额定风速时,通过控制桨叶节距角来改变攻角从而改变风机获得的空气动力转矩,以实现输出功率稳定... 在介绍模糊RBF神经网络基本原理的基础上设计了模糊RBF神经网络控制器,并将其应用于大型变速变桨风力发电机组的变桨距控制中。在风速高于额定风速时,通过控制桨叶节距角来改变攻角从而改变风机获得的空气动力转矩,以实现输出功率稳定在额定值。将该模糊神经网络控制方法和PI控制进行仿真比较,结果表明前者优于PI控制。 展开更多

关键词 风力发电 功率控制 变速变桨 模糊神经网络 MATLAB仿真

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变速变桨距双馈风力发电技术研究 被引量：2

7

作者 李娜 许评 《机械制造与自动化》 2014年第1期180-182,186,共4页

大型风力发电机组多具有变速变桨距功能,能够通过控制桨距角来调节机组的功率输出,使整个风力机的功率控制更为有效。通过对变速变桨距双馈风力发电机组的控制策略进行详细分析,给出了变速变桨距风力发电机组的MATLAB仿真波形,仿真结果... 大型风力发电机组多具有变速变桨距功能,能够通过控制桨距角来调节机组的功率输出,使整个风力机的功率控制更为有效。通过对变速变桨距双馈风力发电机组的控制策略进行详细分析,给出了变速变桨距风力发电机组的MATLAB仿真波形,仿真结果验证了控制策略的正确性与可行性。 展开更多

关键词 风力发电 变速 变桨距 双馈发电机

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变速变桨距风力机监控过程动态仿真

8

作者 刘雄 张宪民 +2 位作者 陈严 郑存家 叶枝全 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1008-1013,共6页

研究了风力机基本工作状态及状态之间转变的监控过程,通过分析变速变桨距风力发电机组的运行特点,建立了包括风轮气动、传动系统及发电机在内的风力机整机数学模型和监控过程的控制模型,并开发了相应的计算软件。以一600kW风力机为分析... 研究了风力机基本工作状态及状态之间转变的监控过程,通过分析变速变桨距风力发电机组的运行特点,建立了包括风轮气动、传动系统及发电机在内的风力机整机数学模型和监控过程的控制模型,并开发了相应的计算软件。以一600kW风力机为分析对象,对风力机基本工作状态及监控过程进行动态模型仿真,通过计算对比,验证了动态仿真的正确性。研究成果为风力机监控过程提供了便利的分析工具。 展开更多

关键词 变速变桨距风力机 工作状态 监控过程 动态仿真

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模糊神经网络控制在风力发电系统中的应用

9

作者 郝晓弘 史宁波 高超 《微型机与应用》 2010年第9期91-93,96,共4页

风速超过额定值后,需要有效调节风电机组吸收功率并限制叶轮载荷不超过设计的限定值。在分析风力发电系统原理的基础上,采用自适应模糊神经网络控制器控制桨距角,使机组能保持在额定功率附近发电,仿真结果表明了本文提出方法的有效性。

关键词 风力发电系统 变速变桨 神经网络 模糊控制 MATLAB

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基于功率平衡控制原理的双馈风电机组辅助调频方法 被引量：18

10

作者 黄伟 陈炜 +4 位作者 吴军 刘涤尘 吴琛 程旻 陈桢 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期66-72,共7页

高比例的风电并网给电网的功率平衡与频率稳定带来了严峻的挑战,如何充分发挥变速风电机组的有功备用潜力,研究风电场快速可控的调频控制方法成为提高风电消纳能力的关键问题。提出适用于全风速工况的变速变桨距风电机组的改进型有功控... 高比例的风电并网给电网的功率平衡与频率稳定带来了严峻的挑战,如何充分发挥变速风电机组的有功备用潜力,研究风电场快速可控的调频控制方法成为提高风电消纳能力的关键问题。提出适用于全风速工况的变速变桨距风电机组的改进型有功控制策略,有效地实现了风电场响应电网功率调度指令减载运行并提供旋转备用。考虑风电场分散接入场景,针对机组跳机和负荷脱网等可监测的、大容量的单一扰动/故障事件,基于功率平衡控制原理提出风电场的辅助调频协调控制新方法,在电网功率发生突变时,根据风电场与扰动节点的最短电气距离,合理启动和分配不同风电场的紧急功率控制容量。仿真结果表明,所设计的风电场有功-频率控制方案能从降低暂态频率偏差幅值及减小频率恢复时间两方面,有效地提升系统发生扰动后的频率稳定性。 展开更多

关键词 变速变桨距风电机组 功率平衡控制 紧急功率控制 电气距离 有功-频率控制 调频

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基于功率灵敏度因子的风力机变速变桨距控制研究 被引量：2

11

作者 唐慧敏 李静 王慧琴 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第6期923-929,共7页

针对大型变速变桨风力机在高风速区的气动性能随桨距角变化而改变的特性,文章提出了一种功率-桨距角变化的灵敏度控制策略。通过设计功率灵敏度因子调节PID变桨距控制器,建立输出功率偏差与风轮转速偏差的闭环系统。将提出的策略应用到... 针对大型变速变桨风力机在高风速区的气动性能随桨距角变化而改变的特性,文章提出了一种功率-桨距角变化的灵敏度控制策略。通过设计功率灵敏度因子调节PID变桨距控制器,建立输出功率偏差与风轮转速偏差的闭环系统。将提出的策略应用到某5 MW风机的参数模型中,利用MATLAB平台进行仿真验证。结果表明,提出的控制策略抑制了高风速区的扰动风速对系统的影响,使输出功率和风轮转速保持在额定值附近且波动很小,提高了系统的动态性能和稳态性能,同时提高了发电质量,并为风电机组并网需求奠定了理论基础。 展开更多

关键词 转速调节 功率调节 变桨距控制 灵敏度因子 高风速区

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新型无级增速式风电系统的控制技术

12

作者 殷秀兴 林勇刚 +2 位作者 李伟 刘宏伟 顾亚京 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期780-784,共5页

针对变速风电系统的控制需要,设计一种新型的无级增速式风电系统,提出系统无级增速的控制原理及其控制策略,构建系统主要环节的等效模型,并进行仿真实验研究,研究结果验证了系统无级增速控制的可行性与高效性。同时表明,相对于仅采用变... 针对变速风电系统的控制需要,设计一种新型的无级增速式风电系统,提出系统无级增速的控制原理及其控制策略,构建系统主要环节的等效模型,并进行仿真实验研究,研究结果验证了系统无级增速控制的可行性与高效性。同时表明,相对于仅采用变桨距控制的风电系统,采用变桨距控制并兼具有无级增速控制的系统能更高效地稳定输出功率,并能更有效抑制转矩的波动。 展开更多

关键词 风电系统 无级增速控制 无级调速器 变桨距控制 恒功率控制

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WT2500型风机变速调桨控制算法设计

13

作者 翟大勇 郭锐 +1 位作者 叶伟 颜毅斌 《大功率变流技术》 2012年第6期31-35,共5页

分析了风机各部件的主要振动模态对风机的影响,包括风轮、传动链以及塔筒等,并针对南车WT2500型风机各主要部件设计了控制器的算法;通过Bladed及Matlab软件对控制器的稳定性及动态特性进行仿真。现场调试验证了控制算法的效果,并对控制... 分析了风机各部件的主要振动模态对风机的影响,包括风轮、传动链以及塔筒等,并针对南车WT2500型风机各主要部件设计了控制器的算法;通过Bladed及Matlab软件对控制器的稳定性及动态特性进行仿真。现场调试验证了控制算法的效果,并对控制器的参数进行了优化。 展开更多

关键词 变速调桨 振动模态 传动链阻尼器 滤波器

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变速变浆距风力发电机组模糊转速控制器设计

14

作者 李俊锋 石广田 《光盘技术》 2009年第1期25-26,共2页

简要介绍变速变浆距风力发电机组的控制原理,对变速变浆距风力发电机组在低于额定风速运行时的转速调节设计模糊转速控制器,并用MATLAB进行了仿真。

关键词 变速变桨 模糊转速控制器 MATLAB

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变速风力发电机组减载与虚拟惯性复合调频控制策略 被引量：4

15

作者 张昭志 王正花 《自动化与仪器仪表》 2016年第7期6-8,11,共4页

为了改善风电大规模并网引起的电网频率稳定问题,提出了一种基于变速风电机组的复合调频控制策略。加入虚拟惯性控制,增加风电机组的惯性,释放转子中储存的动能为系统频率提供支持;由于加入虚拟惯性控制后的风电机组参与调频后转子转速... 为了改善风电大规模并网引起的电网频率稳定问题,提出了一种基于变速风电机组的复合调频控制策略。加入虚拟惯性控制,增加风电机组的惯性,释放转子中储存的动能为系统频率提供支持;由于加入虚拟惯性控制后的风电机组参与调频后转子转速恢复速度较慢,采用桨距角减载控制,在频率下降时释放有功备用容量,加快转子转速恢复过程并减小电网稳态频率偏差。结合虚拟惯性控制和桨距角控制,有效抑制了负荷变化引起的系统频率波动,提高变速风电机组响应系统频率变化的能力。最后在MATLAB/Simulink平台上搭建模型,验证所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 变速风电机组 虚拟惯性控制 桨距角减载控制 频率调节

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