永磁同步風力發(fā)電系統(tǒng)最大功率控制方法研究.pdf

1、隨著社會經濟的發(fā)展，全球能源需求量持續(xù)增加?？稍偕茉匆蚱淝鍧崱o污染、取之不盡、用之不竭等優(yōu)點逐漸得到人們的青睞，其中風能成為研究的熱點。
　　 目前有很多風力發(fā)電最大功率方法，按是否需要測量風場的數(shù)據，最大功率捕捉(MPPT)控制方法可以分為:黑箱法、已知給定法和混合控制法。其中常用的MPPT算法有葉尖速比法、功率曲線法和爬山法。爬山法能夠自適應地搜索到最大功率點(MPP)，不依賴風速測量也不必已知風機特性參數(shù)，然而傳統(tǒng)爬山

2、法在MPP處存在轉速振蕩和搜索方向誤判等問題，變步長爬山法也不能避免在MPP處的波動，其轉速振蕩的原因在于沒有最大功率點檢測及停止機制。
　　 本文建立了風力發(fā)電系統(tǒng)，圍繞最大功率算法原理，就最大功率追蹤進行優(yōu)缺點比較分析，并進行了相關研究，主要工作包括:
　　 介紹了風力發(fā)電系統(tǒng)的結構，該系統(tǒng)由風力機、永磁同步風力發(fā)電機、整流電路、斬波電路和逆變電路等組成。詳細介紹了各個組成部分的基本原理，并建立了數(shù)學模型。
　

3、　 闡述了風力機最大風能的捕捉原理，詳細介紹了幾種最大功率算法原理，并就最大功率追蹤進行優(yōu)缺點比較分析。在傳統(tǒng)最大功率算法的基礎上，提出了一種新的最大功率追蹤算法，應用二分法和停止機制算法實現(xiàn)最大功率點追蹤。研究了逆變電路的控制方法。
　　 建立了永磁同步風力發(fā)電系統(tǒng)仿真模型，并借助matlab軟件對傳統(tǒng)爬山法和新的算法就最大功率跟蹤進行仿真分析。通過對比仿真研究，表明新方法可以有效提高最大功率追蹤效率，并減少系統(tǒng)在最大功率點