改进直接转矩控制在海上风力机模拟中的应用

doi:10.3969/j.issn.1000－7229.2014.04.001

电力建设 ›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (4): 1-5.doi: 10.3969/j.issn.1000－7229.2014.04.001

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改进直接转矩控制在海上风力机模拟中的应用

袁晓玲，黄宇宙，易文杰，刘皓明

河海大学能源与电气学院，南京市 211100

出版日期:2014-04-01
作者简介:袁晓玲（1971），女，博士，副教授，研究方向为新能源发电技术，E-mail:lingx@hhu.edu.cn；黄宇宙（1989），男，硕士，研究方向为海上风力发电技术；易文杰（1988），男，硕士，研究方向为新能源风力机电技术；刘皓明（1977），男，博士，副教授，研究方向为电力系统和风力发电并网技术。
基金资助:
国家高技术研究发展计划项目（863计划）（2013AA050601）。

Application of Improved Direct Torque Control in Offshore Wind Turbine Simulation

YUAN Xiaoling, HUANG Yuzhou, YI Wenjie, LIU Haoming

College of Energy and Electrical Engineering, Hohai University, Nanjing 211100, China

Online:2014-04-01

摘要/Abstract

摘要：

分析了用于海上永磁直驱同步发电机的风力机模型及其运行特性，采用基于全阶自适应定子磁链观测器和定子电阻在线辨识的改进直接转矩控制技术，实现异步电机模拟风力机输出特性。仿真结果表明，改进直接转矩控制改善了传统直接转矩控制在低速范围内具有较大电流和转矩脉动的缺点,更加适用于低转速的海上永磁直驱同步发电机。

关键词: 海上风力机, 海上风力机模拟系统, 改进直接转矩控制, 全阶自适应定子磁链观测器, 定子电阻在线辨识

Abstract:

This paper analyzed wind turbine model used in offshore direct-drive permanent magnet synchronous generator and its operation characteristics. Based on improved direct torque control technology with adaptive full-order stator flux observer and on-line identification of stator resistance, induction motor was used to simulate the output characteristic of wind turbine. Simulation results show that the improved direct torque control decreases the current and torque ripple of induction motor at low speed range in traditional direct torque control, which is more suitable for offshore direct-drive permanent magnet synchronous generator running in low-speed.

Key words: offshore wind turbine, simulation system of offshore wind turbine, improved direct torque control, adaptive full-order stator flux observer, on-line identification of stator resistance

袁晓玲，黄宇宙，易文杰，刘皓明. 改进直接转矩控制在海上风力机模拟中的应用[J]. 电力建设, 2014, 35(4): 1-5.

YUAN Xiaoling, HUANG Yuzhou, YI Wenjie, LIU Haoming. Application of Improved Direct Torque Control in Offshore Wind Turbine Simulation[J]. ELECTRIC POWER CONSTRUCTION, 2014, 35(4): 1-5.

参考文献

［1］薛玉石，韩力，李辉.直驱永磁同步风力发电机组研究现状与发展前景［J］.电机与控制应用，2008，35（4）：1-5.

［2］李军军，吴政球，谭勋琼，等.风力发电机其技术发展综述［J］.电力建设，2011,32（8）:64-72.

［3］辛付龙，张建华，王健.海上风力发电的风速和风轮机的输出转矩［J］.大电机技术，2011，5（3）：15-19.

［4］王前双，胡育文，黄文新.风力机模拟技术综述［J］.电机与控制应用，2010，37（3）：1-6.

［5］李吉晨，周波，薛峰.基于无刷直流电机的风力机模拟特性［J］.电力自动化设备，2012，32（10）：17-21.

［6］赵梅花，阮毅，沈阳,等.基于风机特性模拟的风力发电系统［J］.电机与控制应用，2011，38（3）：51-56.

［7］王新新，惠晶.基于模糊神经网络DTC的风力机特性模拟［J］.电力电子技术，2011,45（9）:49-51.

［8］刘钰山，葛宝明，毕大强,等.基于直接转矩控制的风力机模拟系统［J］.电力系统保护与控制，2010,38（18）:140-144.

［9］王成元，夏加宽，杨俊友,等.电机现代控制技术［M］.北京：机械工业出版社，2006:198-208.

［10］廖永衡，冯晓云，王珍.基于定子磁链滑模观测器的异步电机空间矢量调制直接转矩控制［J］.中国电机工程学报,2012,32（18）:88-97.

［11］王红梅，阮毅，徐静. 定子电阻变化对异步电机按定子磁场定向控制系统性能的扰动分析［J］.电气传动自动化，2004,26（1）:14-17.

［12］黄志武.无速度传感器直接转矩控制策略的研究［D］.长沙：中南大学，2006.

［13］奚国华，沈红平，喻寿益,等. 基于全阶状态观测器的无速度传感器DTC系统［J］.电气传动, 2008,38（7）:22-25.

［14］王超，黄文新，王前双.基于异步电机的风力机特性模拟［J］.电力电子技术,2010,44（6）:7-9.

改进直接转矩控制在海上风力机模拟中的应用

Application of Improved Direct Torque Control in Offshore Wind Turbine Simulation

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