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38 基于定子电压定向的双馈风力发电机功率控制 2010．№4 基于定子电压定向的双馈风力发电机功率控制 刘思佳，庄圣贤，舒鑫东 (西南交通大学 电气工程学院，成都 610031) [摘 要] 本文介绍了一种基于定子 (电网)电压定向的双馈风力发电机输出功率控制策略。此控制策略无 需测量定子磁链 ，可实现发电机输出有功、无功功率的独立控制。并根据此控制方法，使用 Maflab／Simulink 软件构建了一个用于1．5MW双馈风力发电机的输出功率控制系统，仿真验证了在有功功率、无功功率或电网 电压出现降落的条件下，该控制策略的有效性。 [关键词] 功率控制；双馈风力发电机；定子 (电网)电压定向 [中图分类号]TM315 [文献标识码]A [文章编号]1000．3983(2010)04—0038-04 PowerControlofDFIG inStatorVoltageOrientedFrame LIUSi~ia．ZHUANGSheng．xian．SHUXin-dong (DepartmentofElectricalEngineering，SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu61003l，China) Abstract：．nlispaperdescribesapowercontrolschemeofdoubly-fedinductiongenerator(DFI in windenergyconversionsystem．Thecontrolschemeisakindofrotorcurrentvectorconrtolni stator fgrid)voltageorientedframe，Which can controlactiveandreactiveoutputpowerofDFIG independentlN Thepowerconrtolsystem usingthisschemeiSsimulatedbyM atlab／Simulinkfor 1．5MW DFIG TheSimulationresultsshowtheeffectivenessoftheconffo1schemeduringvariations ofactivepoweLreactivepowerorgridvoltage． Keywords：powercontrol；DFIG：stator(grid)voltageoriented 以采用定子 (电网)电压定向的矢量控制方式。相比 1 引言 定子磁链定向，定子电压定向的方法无需定子磁链的 随着风电技术的发展，风力发电机单机容量不断 测量，减少了可能出现的误差，而且与网侧 PWM 变 增加。由于双馈感应发电机只需控制转子侧的转差功 流器的电网电压定向矢量控制方法 有很多相似之处， 率就可实现变速时功率恒频输出，相应的功率电子设 可以简化双PWM变流器整体控制系统的结构。 备的成本得到了降低，因此大功率风力发电机组多采 用双馈感应发电机来实现变速恒频发电。 大功率双馈风力发电机多采用双 PWM 型变流器 来对其进行控制 (图1)。这种变流器可实现发电机转 子功率的双向流动，保证了双馈风力发电机在欠同步 和超同步两种工作状态下有效运行。网侧 PWM 变流 器的作用是维持变流器中间部分的直流母线电压恒 转子侧变流器 网侧变流器 定，控制