无刷双馈风力发电系统双空间矢量调制矩阵变换器励磁控制

摘要

矩阵变换器输入功率因数可控、低频性能好、能量双向流动，以矩阵变换器为无刷双馈风力发电机的励磁控制器，可构建交流励磁变速恒频发电系统。矩阵变换器采用双空间间接矢量控制策略，通过控制其输出电流的幅值、频率、相位，改变无刷双馈发电机控制绕组电流的幅值、频率、相位，实现无刷双馈风力发电系统的变速恒频运行及功率因数控制。采用C语言编写数字信号处理器控制系统软件，实现双空间间接矢量调制策略，复杂可编程逻辑器件实现四步换流和产生双向开关矩阵控制信号。通过实验室搭建的一套实际风力发电机组试验平台进行了相关试验，实验结果验证了控制方案的有效性。