窦真兰[1]2013年在《大型风机异步变桨技术的研究》文中提出统一变桨距风力机设计的假定前提是整个风轮扫掠面内风速分布是均匀的。在实际风场中，由于风剪切、塔影效应和湍流的影响，桨叶在不同位置的风速各不相同，在风轮扫掠面内的不同位置所受的升力不同，即风轮在旋转过程中存在额外阻力，产生的风轮转矩持续变化，影响风力机的输出功率以及电能质量，还造成桨叶和风轮上的载荷不平衡，引起桨叶的拍打振动和扭矩波动。桨叶上的扭矩波动将导致风轮主轴、传动链、轮毂和塔架上的负载波动，给风机的机械强度、振动、疲劳寿命和电能质量等方面带来一系列问题。本论文着重针对风剪切、塔影效应和湍流影响下的统一桨距角给定、风速的建模、大型风机的气动建模、风轮转矩模拟、异步变桨控制策略及异步变桨系统的设计等方面进行研究。首先，针对风力发电机组输出功率受风速随机性影响的问题，提出了一种基于模糊切换的前馈模糊与Fuzzy-PID相结合的统一桨距角给定的变桨控制策略，并在直驱永磁风力发电机组的统一变桨控制系统中进行了仿真验证。结果表明采用该控制策略的统一变桨控制器比常规PID变桨控制器和Fuzzy-PID变桨控制器具有更好抗扰动能力，动、静态性能有很大的提高，具有较强的实用性。同时，基于模糊切换的前馈模糊与Fuzzy-PID相结合的统一桨距角给定，为异步变桨控制系统的优越性比较提供了参照。常规风轮模型中的统一桨距角与风机气动载荷的影响相互耦合，不能分离出风剪切、塔影效应和湍流对单个桨叶上的气动载荷、风轮转矩、风力发电机组输出功率及其并网点电压的波动影响。本文针对忽略叶尖损失和轮毂损失、桨叶数无穷大的假设以及桨叶根部和叶尖部的叶素所受力矩差别巨大，提出一种新型的大型风机的气动建模方法，基于该方法计算风机在风剪切、塔影效应和湍流等气动不平衡因素下所受气动载荷，推导出风轮气动载荷的影响规律，为基于异步变桨的风力机数学模型提供基础以及给异步变桨控制策略提供理论指导，解决了统一桨距角与风机气动载荷的耦合问题。建立了虚拟风场和风轮转矩模拟的实验平台，验证了风轮模型的准确性和优越性，为进一步研究异步变桨技术奠定了基础。针对风轮转矩波动，本文通过对单个桨叶和风轮的载荷进行分析，首次提出一种新型的基于摆振力矩的异步变桨控制策略，直接减少桨叶上的力矩波动以及风轮转矩波动等。在建立风力发电机组的数学模型的基础上，对多段动态权系数分配和单神经元自适应PID两种异步变桨控制策略进行比较，仿真证明了基于单神经元自适应PID的异步变桨控制策略对于摆振力矩的波动和风轮转矩波动的减少具有更好的控制效果。另外，为了同时减少风轮转矩波动和风轮上不平衡载荷，本文在基于挥舞力矩的异步变桨控制上，提出了一种基于摆振力矩和挥舞力矩反馈的异步变桨控制策略，即在统一桨距角给定的基础上，通过权系数优化摆振的桨距角偏差和挥舞的桨距角偏差，将其之和作为每个桨叶的桨距角给定，并在直驱永磁风力发电机组的异步变桨控制系统对该异步变桨控制策略进行仿真验证，结果表明基于摆振力矩和挥舞力矩的异步变桨控制系统不仅对风轮转矩波动的控制效果较好，而且对风轮上的不平衡载荷也具有很好的抑制作用。针对风轮转矩和传动轴扭矩的难以检测的问题，提出了一种基于电功率的传动链扭矩逆向估算方法。首先通过实际测量风轮转速、发电机转速以及定子电流电压求得发电机电磁转矩，然后根据建立的传动链扭矩计算的逆模型，逆向推算出风轮转矩和传动轴的扭矩，最后通过仿真验证风轮转矩和传动轴扭矩的观测技术的正确性。最后对异步变桨系统进行了设计与实现。详细设计了异步变桨系统的结构，具体计算了桨叶的变桨载荷，设计了电伺服驱动控制器，建立了电伺服变桨距的硬件和软件系统，其中位置控制器采用模糊自适应PID控制器。仿真结果验证了模糊自适应PID位置控制器的正确性和可行性，其能够满足高性能伺服系统的精确定位和快速动态响应等性能要求。实验结果表明电伺服独立变桨系统能够对桨叶进行单独变桨控制，为异步变桨系统的应用奠定了技术基础。
张新房[2]2004年在《大型风力发电机组的智能控制研究》文中研究说明能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题。风力发电清洁无污染,施工周期短,投资灵活,占地少,具有较好的经济效益和社会效益。由于在目前技术条件下风电与火电、水电相比从造价、电能质量、设备制造和控制技术等领域存在劣势,使得我国风电领域的理论和应用研究与发达国家存在很大差距。国内对风电技术的研究十分薄弱,风力机的大型化、变桨距控制、变速恒频等先进风电技术还远未解决,致使我国大型风力机几乎全部为进口产品。因此,深入研究风力发电的各项技术对于持久开发风能和实现风力机国产化具有重要意义。风力发电技术是涉及空气动力学、自动控制、机械传动、电机学等多学科的综合性高技术系统工程。目前,风电领域的研究难点和热点集中在风机大型化、先进控制策略和优化技术等方面。由于风能具有能量密度低、随机性和不稳定性等特点,风力发电机组是复杂多变量非线性不确定系统,因此,控制技术是机组安全高效运行的关键。本文针对风电机组控制的相关问题展开研究,主要内容归纳如下:(1)采用分析建模和实验数据验证相结合的方法建立大型风力发电机组的非线性数学模型,以描述整台风力机的动态行为。此模型对不同控制概念的风轮具有通用性,不但能描述机组的基本动力学特性,还适合于控制目的。模型的有效性通过现场测得的风力机数据验证,并且分析了模型失配的主要原因。此模型可以用于检验控制策略的有效性。(2)针对风速仪测量风速的不准确性,本文将大型变速变桨距风力机的有效风速估计看作一个标准的软测量问题,提出基于支持向量机的有效风速软测量。软测量技术的核心问题是建立软测量的数学模型,以实现辅助变量对主导变量的最优估计。文中推导了回归型支持向量机和最小二乘支持向量机的算法,给出基于支持向量机软测量建模的具体步骤。(3)首次提出基于支持向量机的非线性预测函数控制算法和双馈发电机的预测函数控制。利用基于线性核函数的支持向量机进行非线性系统辨识,建立预测模型。通过预测函数控制的机理推导出采用一个基函数(阶跃函数)和两个基函数(阶跃函数和斜坡函数)两种情况下的控制律解析表达式。该算法具有在线计算量少,跟踪性能好,抗干扰能力强的特点。针对双馈发电机快速响应对象的特点,综合考虑发电机对控制系统在设定值跟踪能力、抗扰动能力和鲁棒性等方面的设计要求,基于定子磁场定向矢量控制系统模型,结合动态线性化和反馈稳态解耦技术,提出了双馈发电机有功、无功功率的预测函数控制。(4)在分析风力机能量流动基础上,本文提出利用模糊逻辑系统得到低风速时风力机的参考转速,实现最大风能捕获。该方法不需要测量风速,避免了风速测量华北电力大学博士论文 ii的不精确性,不需要了解风力机的气动特性。(5)根据风力发电机组的运动方程,提出了风力机转速自适应最优模糊控制。算法综合考虑机组的机械特性和电气特性,系统辨识作为控制算法的一部分自动执行。在介绍自适应最优模糊控制原理的基础上,提出了一种自适应模糊逻辑系统的改进最近邻聚类学习算法,该算法在确定聚类时同时考虑输入输出信息的影响,并根据聚类样本数目的多少自适应调整衰减因子。改进算法克服了原算法中敏感参数多,不易调整的缺点。(6)提出支持向量机变桨距智能控制算法。功率系数是桨距角和叶尖速比的非线性函数,本文提出基于支持向量机的功率系数智能模型,该模型具有很好的功率系数拟合特性和较强的泛化能力,该方法对不同制造厂商的风轮具有较好的适应性和通用性。在功率系数智能模型基础上,提出变速变桨距风力机的智能控制方案。该方案包括两个协调工作的控制回路,低于额定风速时,采用自适应最优模糊控制调节发电机电磁转矩设定值,跟踪最优参考转速,实现最大风能捕获;高于额定风速时,采用支持向量机变桨距控制算法,控制机组的额定输出功率。仿真结果表明,风轮可以在变化的风速中获取最大能量并能有效改善控制器切换时引起的功率暂态响应,具有较好的实时性和鲁棒性。支持向量机首次引入风电控制领域,体现了很好的性能。关键词:风力发电机组,双馈发电机,变速恒频,变桨距控制,支持向量机,自适应模糊控制,预测函数控制
林成武[3]2004年在《变速恒频双馈风力发电机励磁控制技术研究》文中提出风力发电正在以前所未有的速度发展,变速恒频风力发电是一项新技术。进行变速恒频风力发电机控制技术研究,对提高我国风力发电的技术水平与开发具有自主知识产权的风电机组具有重要的意义。在总结国内外相关技术研究的基础上,根据我国对变速恒频风力发电关键技术的需求,本文对变速恒频双馈风力发电机的励磁控制技术进行了系统深入的研究。主要内容如下: 运用定子磁场定向矢量控制的分析方法,在dq轴同步旋转坐标系统下建立了双馈电机输出功率与电机和励磁控制参数的数学表达式,有效地反映了转子励磁电流的幅值、相位、频率对输出功率的控制作用。功率控制模型和仿真结果表明:双馈电机输出有功功率中的异步分量和无功功率的不可控分量具有感应电机的特点,而有功功率中的同步分量和无功功率的可控分量则具有同步电机的特点。该分析方法揭示了双馈电机的运行特点和控制特性,为其励磁控制技术的研究奠定了理论基础。 功率因数不仅便于观测,而且能反映有功和无功功率的分配关系及电机的励磁状况。本文首次提出以功率因数作为主要观测量的双馈电机励磁控制策略,推导了功率因数与转子电压和电机参数之间的关系式,分析了参数变化对功率因数和输出功率的影响,为变速恒频风力发电机励磁控制技术的研究提供了一种新的方法。 首次建立了采用dq轴同步旋转坐标系的变流器数学模型。该模型不仅反映了转子励磁系统的硬件结构和控制参数,而且建立了与双馈电机模型的联系,便于进行整个风电机组的系统分析。建立了包括变浆距风力机、双馈发电机以及变速恒频控制系统在内的风电机组模型,进行了系统仿真,研究了不同运行状态下的双馈发电机的功率优化控制策略。 研究了转子励磁系统变流器的波形优化技术。提出了一种基于8XC196MC单片机的SPWM(正弦波脉宽调制)简捷控制算法。通过对载波比选取原则与计算公式的改进,可使变流器输出波形叁相对称,谐波分量减少。样机实验结果验证了该项SPWM控制技术的实用性。 本文还对变速恒频双馈发电机励磁控制技术进行了比较深入的实验研究。研制了基于80C196MC单片机控制的双馈发电机模拟控制系统,实现了实验系统的变速恒频与软并网。针对跨越同步速的控制难点,提出了“交-直-交”和“交-交”两种控制模式进行亚同步、同步和超同步叁种运行状态的转换,并进行了实验研究。实验结果表明所提出的控制算法和控制技术是可行的,为大型双馈风力发电机的励磁控制技术研究打下了基础。
李广博[4]2009年在《双馈感应风力发电机组低电压穿越特性研究》文中研究说明风力发电技术是一种清洁无污染的可再生能源技术,目前风电在全球以年增长率超过30%的速度成为发展最快的清洁能源,随着技术不断的成熟,单机容量不断增大,风电在电网中占的比重也持续升高,大规模风电场和地区电网之间的相互影响愈发显着。双馈感应风电机组是目前国内外风电机组的主流机型,具有可变速运行,有功、无功功率可独立调节,变流器容量小等优点,但是它在应对电网故障能力方面存在缺陷。电压骤降是电网故障常见的表现之一,主要由输电线路短路或断路引起,当电网故障造成电压骤降时,对风电机组的安全持续运行和维持电网的稳定形成了极大的挑战,所以提高双馈式风电机组低电压穿越的能力成为研究热点之一。本论文在研究各国电网导则对并网风电机组的要求的基础上,主要针对电网发生故障时,提高双馈式风电机组的低电压穿越能力进行了深入的研究。论文首先建立了双馈感应发电机的矢量模型,利用该模型解析推导了双馈感应发电机暂态电磁关系,对双馈感应发电机的暂态物理过程进行了解释。在理解电网短路故障时发电机的暂态物理过程的基础上,提出了电网短路故障时双馈感应发电机不脱网运行的励磁控制策略。新的励磁控制策略针对故障过程中发电机内部电磁变量的暂态特点,控制发电机转子电流产生的磁链以抵消定子磁链中的有害分量对转子侧的影响,控制转子的过电流,与此同时,利用定子侧电阻最终对发电机进行灭磁。最后通过Matlab/Simulink仿真验证了该控制策略的有效性,为提高双馈式风力发电机组的低电压穿越能力提供了理论依据。
李丹勇[5]2015年在《大型风力发电机组鲁棒自适应及容错控制》文中研究表明风力发电是可再生能源中安全性高、规模化程度强、产出效益大的优选能源形式。但随着单机容量的快速增大和装机总量的急剧膨胀,传统风电机组与日益严苛的“高效、可靠、电网友好”标准间的矛盾愈发突出,主要表现在以下两个方面的问题：其一,传统的变速变桨距风力发电机组正向着大容量、海上风电方向发展,对机组的运行效率和可靠性要求更加严苛。其二,世界各国电力系统纷纷制定了针对大型风力发电机组并网运行的低电压穿越标准,我国明确增加了机组低电压穿越能力(LVRT)的要求,这对于传统风电机组是极大地挑战,大批传统机组可能因无法满足这种友好式并网的要求而被迫接受改造甚至停机。针对上述风电机组运行控制问题,本论文研究工作将从两个方面进行上述关键问题的研究：一方面,考虑到风电机组的复杂强耦合非线性特性,研究先进的鲁棒自适应控制策略,确保机组的安全可靠高效运行。这些方法不仅适用于传统机组,同时对电网友好型机组也有借鉴意义。论文首先针对额定风速以下的最大功率点跟踪(MPPT)控制问题,设计了基于支持向量机(SVM)的风速预测方法,实现准确可靠的风速预测,然后在考虑机组不确定参数和外部扰动的情形下,建立了发电机鲁棒自适应返步MPPT控制策略；其次,进一步考虑发电机故障和转矩输出限制的情形,引入描述执行器故障的“健康指标”,提取能表征系统不确定性与故障的“核心特征”信息,建立了风力发电机鲁棒自适应容错MPPT控制策略。最后,针对额定风速以上的机组变桨控制问题,基于FAST软件建立了变桨控制系统的多自由度高维线性化模型,设计了基于L1自适应方法的输出反馈变桨控制策略,并通过调整低通滤波器的截止频率,实现了机组功率捕获与疲劳载荷的多目标优化控制。值得一提的是,上述控制器不仅不依赖于系统的参数信息和故障信息,而且结构简单,实时性较好,易于编程实现。另一方面,论文创新性地研究差动齿箱前端调速型风力发电机组的运行控制与载荷优化问题。首先研究了新型机组的工作原理、动力学特性以及控制规律,建立了机组的动力学模型,设计了机组发电机转矩与变桨控制策略,并借助GH Bladed软件,进行了载荷优化设计。其次,针对调速电机的MPPT控制问题,设计了永磁同步调速电机的鲁棒自适应控制策略,该控制器不仅不依赖于机组模型的机械参数信息,也不需要知道电机模型的电气参数信息,同时控制器结构也十分简单,计算量小。本论文的工作对于研究大型风电机组运行控制与载荷优化,提高机组电网友好性,增强现有及未来的大型机组的运行性能及可靠性,具有一定的理论指导意义和技术参考价值。
刘军[6]2011年在《风力发电机组控制策略优化与实验平台研究》文中研究表明由于风能的随机性、间歇性及波动性大等特点,风力发电领域依然有很多问题需要进一步深入研究。控制系统作为风力发电机组能否安全可靠运行的神经中枢,对实现其风能最大捕获、减缓机组疲劳载荷,延长其使用寿命等方面起着举足轻重的作用。同时,也是影响我国风力发电机组国产化进程的重要因素之一。该论文依托重庆市重点科技攻关项目“风电机组系统设计关键技术”(项目编号:CSTC2007AB3052),对风力发电机组的整机建模、控制策略优化、控制算法设计及实验平台构建等进行了深入研究,论文的主要内容及结果如下:第一章阐述了世界风力发电的发展趋势,讨论了中国风电产业面临的机遇与风险,指出了目前风力发电机组控制系统的研究现状和存在的问题,给出了论文的主要内容和结构。第二章研究了面向控制系统设计的风力发电机组整机模型。依据仿真系统中的“模块化”设计思想,将风力发电机组划分为气动、机械、电气和桨距系统四个主要功能模块,并详细介绍了它们的工作原理和运行特性。特别针对桨距系统提出运用不同的变桨速率限制及动态尾流补偿机制消除其大转动惯量、滞后等不利因素的影响。第叁章提出一种综合性能的优化控制策略。其主要设计思想:在接近名义工作点之前就开始小范围的调整桨距角,同时配合转矩闭环控制来增加系统在名义工作点的可控性及减缓过渡区功率波动和瞬时载荷突变的范围,以寻求在最大风能捕获和最小机械载荷之间找到一个合适的平衡点。第四章,为实现对综合性能优化控制策略的最佳跟踪,设计了叁控制器平滑过渡方案。由于过渡区的时变、非线性、强耦合等特征,传统的控制算法难以满足系统的静、动态性能指标。基于模糊神经网络的控制方法,具有无需依赖控制对象精确数学模型和能防止时变、参数扰动等因素的特性,本文在模糊控制器的基础上,设计了利用单个神经元在线调整模糊控制查询表的算法。并以1.5MW变速变桨距风力发电机组为被控对象进行仿真,仿真结果验证了所提控制策略及控制算法对风力发电机组整机性能优化是一种有效可行的方法。第五章,为实现风力与风力机之间的柔性连接,依据风洞设计原理,以轴流式通风机为源动力,自制风道作为气动通道,搭建了开放式风洞,创造了更加逼近自然条件下风力机运行的实验环境。又基于硬件在环仿真技术设计方法,构建了风力发电机组实验平台。在此基础上,为实现对风力机最大功率的跟踪要求,设计了控制系统的硬、软件结构。通过仿真与实测数据的对比,结果表明:设计的控制系统能较好的实现对最大功率的跟踪,亦很好的说明搭建的实验平台具有良好可靠性和可行性。第六章对论文进行总结,并对以后的研究进行了展望。
高梁[7]2008年在《风力发电机组控制技术的研究》文中进行了进一步梳理风能是绿色能源。风力发电在解决能源和环境问题上具有积极意义,正在世界范围内得到快速发展,我国在风力发电上的投入和研究也正进入一个快速发展的时期。为提高风能的利用效率和机械寿命,风力发电机组的研究工作在世界各地广泛的开展,各种有效的风力发电机组控制策略、算法被提出,但多集中于桨叶控制、发电机控制与并网控制,偏航控制长久以来被忽视,未能取得有效的发展。针对这方面的问题,本论文展开了相应的研究。无论是变桨距系统还是偏航系统,都是为了提高风能的利用率和提高发电效率。就偏航系统而言,就是要完成风力机叶轮始终正对风向的功能。因为,风作为自然界的产物,具有随机性,风向总是在不断的改变,偏航控制系统成为水平轴风力发电机组控制系统的重要组成部分。风力发电机组的偏航控制系统,主要分为两大类:被动迎风偏航系统和主动迎风系统。前者多用于小型的独立风力发电系统,由尾舵控制,风向改变时,被动对风。后者则多用于大型并网型风力发电系统,由位于下风向的风向标发出的信号进行主动对风控制。本文系统介绍了风力机的偏航控制机构,首先提出风速分布的双韦布尔数学模型,然后采用最大似然性法求解参数,最后应用模糊逻辑控制技术实现了风能偏航控制系统的跟踪控制器的设计。本论文采用MATLAB仿真软件,针对双馈风力发电机组进行仿真实验,仿真结果证明此种算法是有效与可行的。最后对Vane_Hill Climbing(V_HC)算法在大型风力发电机组的风偏航控制中的应用进行研究。
唐慧敏[8]2014年在《大型风力机性能优化的预测控制》文中研究说明随着全球不可再生能源的不断消耗以及环境危机的逐渐升温,可再生清洁能源的开发和有效利用成为人类文明提高的重要关注点。然而,对于新能源的开发利用,总有新的问题需要解决。单就风能的开发和利用来讲,随着风场的增大,风场的不确定因素增多,条件更加恶劣；随着风机体积和质量的增大,其非线性程度和不确定性影响也相应增加。在无法避免这些不确定性的情况下,只能尽力提高整机系统的运行性能,克服不确定因素对系统造成的影响,尽可能地捕获风能,将风能更加稳定的转化为可用的电能,同时尽可能地保证风机的机械性能和寿命。本文基于对风力机运行特性的研究,设计了变速变桨风力机的PID控制器。针对随机风速扰动,设计了抑制阶跃信号扰动的扰动调节控制器(DAC)；针对恒功率控制时的风力机载荷设计了线性二次型最优调节器(LQR),并仿真分析了各控制器的性能。而基于特定工作点处的风力机线性化模型所设计的PID控制器,无法在不同的工作点上有效地跟踪系统的运行,因此运用增益调度控制策略,设计了增益调度PI控制器,通过在不同的风力机工作点处PI系数的变化,使系统响应在不同工作点处能够得到有效跟踪。在以上控制器设计的基础上,考虑在风速扰动下,风机塔架纵向弯曲位移,设计了预测控制及风速扰动前馈控制的复合控制策略,通过Kalman最优风速估计提供了前馈信号,使风速扰动对系统造成的不良影响得到了及时地抑制,有效地减小了风力机塔架位移,改善了整机机械性能。
侯婧[9]2016年在《风能转换系统控制技术研究》文中研究说明随着传统化石能源的逐日枯竭,新能源逐步成为人类关注的重点,其中风能作为清洁性和可再生的能源逐步成为新能源研究的重点,由于风能能量密度低、随机性和不稳定等特点,所以对风力发电机的控制技术和并网技术的研究有着十分重要的现实意义。本文从风电系统中的变桨距控制和并网控制这两个方面进行了相关研究。在变桨距控制方面,首先介绍了风力机组的各个环节,从风力发电机组的桨叶空气动力学入手,当风力发电机在额定风速以上运行时,变桨距控制可以确保高风速段的恒功率输出,变桨距风力发电机控制系统存在非线性、多变量等特点,采用传统的PID控制器难以实现对变桨距风力发电机进行控制,因此本文设计一种基于神经网络的PID控制器,仿真结果表明：本文提出的控制算法解决了风力发电机在额定风速以上的恒功率控制,减少了风力发电机的非线性对系统的影响,并且通过与传统PID统一变桨距控制系统相比较,该系统抗扰能力强,控制精度高。在并网控制方面,相对于传统的逆变器控制方法,设计一种新的控制方法即基于虚拟同步发电机思想的控制策略,建立了虚拟同步发电机的模型,重点设计了功频调节器和励磁调节器。仿真结果表明,采用虚拟同步发电机控制策略的逆变器能够较好模拟实际同步发电机的输出特性,具有良好的稳态、动态调节性能,能很好地适应并网控制的运行要求。
胡文[10]2013年在《双馈风力发电机系统及并网研究》文中认为能源对国家、社会经济发展具有全局性作用，而随着能源的日益枯竭，有效利用能源成为广大科研工作者的研究热点。由于双馈风力发电机具有体积较小、造价较低、质量较轻，其风力发电系统具有变速恒频运行、输出电能平稳、可靠性强、变频器容量较小、四象限潮流控制等优点，已经成为发电机中的可靠选择，使用双馈风力发电机组发电已然成为国家发电能源的必然趋势。因而，对于双馈风力发电机组的研究，吸引了较多学者的关注。风力发电技术也得到了快速的发展，已经由初期的恒速恒频（Constant Speed Constant Frequency, CSCF）风力发电系统发展到现在的变速恒频（Variable Speed Constant Frequency, VSCF）风力发电系统。大型风电机组采用感应励磁双馈风力发电机在风力发电技术中占有优势，并是未来风电技术发展的热点和趋势。本文一方面以电力系统仿真软件Matlab/Simulink为仿真平台，对交流励磁的双馈感应电机进行了仿真研究。另一方面搭建了双馈风力发电机并网试验平台，经过Simulink仿真和试验对比，分析研究DFIG的系统及并网控制策略。本文分析了DFIG的基本结构、变速恒频运行原理、电机能量流动关系，建立DFIG在dq坐标系下的数学模型。并构建基于定子磁链定向的转子侧变频器的矢量控制系统，包括DFIG空载并网前和接入电网后的控制策略。使得双PWM变换器的控制策略能快速地控制发电机的定子电压满足并网条件，实现电机转速在变速条件下的顺利并网，实现定子并网冲击电流较少，能够很好地实现功率解耦控制及最大风能追踪。本文还对双馈感应电机进行了系统研究，通过搭建试验平台，对DFIG的堵转、空载性能和工作特性性能进行了试验测试和分析等。
参考文献：
[1]. 大型风机异步变桨技术的研究[D]. 窦真兰. 上海交通大学. 2013
[2]. 大型风力发电机组的智能控制研究[D]. 张新房. 华北电力大学（北京）. 2004
[3]. 变速恒频双馈风力发电机励磁控制技术研究[D]. 林成武. 沈阳工业大学. 2004
[4]. 双馈感应风力发电机组低电压穿越特性研究[D]. 李广博. 沈阳工业大学. 2009
[5]. 大型风力发电机组鲁棒自适应及容错控制[D]. 李丹勇. 北京交通大学. 2015
[6]. 风力发电机组控制策略优化与实验平台研究[D]. 刘军. 重庆大学. 2011
[7]. 风力发电机组控制技术的研究[D]. 高梁. 西华大学. 2008
[8]. 大型风力机性能优化的预测控制[D]. 唐慧敏. 兰州理工大学. 2014
[9]. 风能转换系统控制技术研究[D]. 侯婧. 华北电力大学(北京). 2016
[10]. 双馈风力发电机系统及并网研究[D]. 胡文. 湖南工业大学. 2013