基于小型风力系统的单相电压型逆变器控制研究.pdf

《基于小型风力系统的单相电压型逆变器控制研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、《电气自动化>201O年第32卷第4期新能源发电控制技术TheNewEnergyPowerControlTechnology基于小型风力系统的单相电压型逆变器控制研究六喻莉茆美琴黄荣赓(教育部光伏系统工程研究中心合肥工业大学，安徽合肥230009)摘要：提出了一种基于小型风力发电系统的单相电压型并网逆变器d-q控制算法。该方法将常应用于三相逆变器中的d—q算法应用于单相电压型并网逆变器。一般来说，应用d-q算法至少需要独立的两相。该文依据正交虚拟电路的概念建立逆变器的第二相，获得独立且正交的两相。理论上，逆

2、变器的输出电压可以达到无穷大的开环增益，从而消除了逆变器在输出电流基波频率时的稳态误差。该文在Matlab—Smulink中对该系统的控制器进行了设计，并取得了较好的稳态及动态性能。关键词：单相电压型并网逆变器单相d-q控制算法正交虚拟电路【中图分类号】TM614；TM464[文献标识码]A【文章编号]1000—3886(2010)05．0044．04ResearchonControlMethodoftheSinglePhaseVoltageSourcelnverterBasedonSmall—scaleW

3、indTurbineYuLiMaoMeiqinHuangRonggeng(PhotovoltaicSystemResearchCenter(HefeiUniversityofTechnology)，MinistryofEducation，HefeiAnhui230009，China)Abstract：Thispaperpresentsad-qcontrolalgorithmusedinsinglephased—connectedvoltagesourceinverterbasedonsmall—scalew

4、indtur-bine．Thismethodappliesthewell—knownd-qcontrolmethodusuallyusedinthreephaseinvertertosinglephasevoltagesourced·connectedinverter．Traditionally，theimplementationofd-qalgorithmrequiresaminimumoftwoindependentphasesinthesystem．Thispaperproposestheuseofd

5、ifferentiationtocreatethesecondphaseonthebasisoforthogonalvirtualcircuit．Theoretically，infiniteloopgainisachievedind-qrotatingframeresultingintheeliminationofthesteadystateerroratthefundamentalfrequencyofthein—verter．Theproposedcontrollerisdesignedandvalid

6、atedthroughsimulationsusingaDQ—frameaveragemodelinMadab-Smulinkandobtainabetterdynamicperformance．Keywords：singlevoltagesourceinvertersinglephased-qmethodorthogonalvirtualcircuit0引言动较大的电压进行稳压满足并网逆变器的交直流电压变比关系。在过去的十几年中，人们已经对单相逆变器的控制进行了研我国是风力资源较丰富的国家，小型风力发电作

7、为农村能源的一种补充，在我国边远山区、沿海岛屿和少数民族地区取得了良究，并且提出了很多先进的控制方案。几乎所有的控制方法都是好的社会和经济效益。但大部分应用都是离网型风能利用，要用通过控制逆变器瞬时输出电压，来获得更好的动态性能和变换器蓄电池储存风力机的电能再通过逆变器逆变给用户使用“】，整个基波频率时的零稳态误差。本文就目前使用较多的上述带Boost变换器方案。采用一种既能充分利用低风速，又具备变换效率高系统的效率通过两级转换损失很多，并且蓄电池的使用在增加成且动态响应快的新型单相电压型并网方案，即将三相

8、变换器的本的同时还会带来环境污染。随着可再生能源技术的发展，目前大型风力发电机都采用并网运行方式。在有低压电网的地区，将d—q控制算法应用于单相电压型逆变器。将上述控制算法应用于电压型逆变器，从理论上来讲，可以达到无穷大的开环增益，从而小型风机的输出电能通过并网逆变器并入低压电网成为可能。消除了逆变器输出电压在基波频率时的稳态误差，并且可以有效目前，小型风力并网发电以更经济、方便、实用的特点成为能的提高其动态性能