基于短路電流辨識(shí)雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型參數(shù)的研究


15978字 42頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘 要
雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)（DFIG）因其靈活的運(yùn)行方式、較低的運(yùn)行成本，已成為當(dāng)今國(guó)內(nèi)外風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主流機(jī)型。隨著風(fēng)電裝機(jī)容量的不斷增大，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障時(shí)，要求風(fēng)電機(jī)組不脫網(wǎng)運(yùn)行，即需要有一定的低電壓穿越能力。要研究大規(guī)模風(fēng)電的并網(wǎng)運(yùn)行，需要有準(zhǔn)確的風(fēng)力發(fā)電機(jī)模型和參數(shù)?，F(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)基于有功功率和無功功率辨識(shí)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)模型參數(shù)有較多的研究，但基于短路電流辨識(shí)DFIG參數(shù)的研究相對(duì)較少，本文提出基于短路電流辨識(shí)DFIG參數(shù)。
本文首先給出了雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，分析了電壓跌落后風(fēng)電機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性，研究了DFIG在三相短路后的磁鏈初值平衡電路、電流頻率特性以及定、轉(zhuǎn)子電流中各頻率成分之間的依存關(guān)系。根據(jù)磁鏈平衡，求得了三相短路下DFIG短路電流的解析表達(dá)式。
然后基于Matalb/Simulink仿真平臺(tái)，搭建了含雙饋風(fēng)電機(jī)組的單機(jī)無窮大系統(tǒng)，仿真分析了機(jī)端三相短路后雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的短路電流。
最后基于仿真得到的短路電流，用前述短路電流的解析表達(dá)擬合，設(shè)計(jì)了粒子群優(yōu)化算法，辨識(shí)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)模型參數(shù)。并對(duì)辨識(shí)結(jié)果進(jìn)行了誤差分析。

關(guān)鍵字：雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)（DFIG）、短路電流、參數(shù)辨識(shí)、粒子群優(yōu)化算法