基于双PWM变换器的开关磁阻风力发电系统研究

摘要

为实现开关磁阻(SRG)风力发电系统中能量在电网与电机之间的双向流动,提出了一种基于双脉宽调制(PWM)变换器的控制方案.机侧变换器进行矢量控制,调节定子有功、无功功率;网侧变换器控制直流母线电压的稳定,调节网侧功率因数.分析了双PWM变换器的数学模型,并在其d-q轴数学模型的基础上研究了网侧变换器的控制策略,讨论了通过电网电压定向矢量控制实现交流侧功率因数和直流母线电压控制的方法,并利用空间矢量调制方式(SVPWM)对网侧变换器进行控制.基于上述方案建立了SRG系统仿真模型,仿真结果表明,基于电网电压定向的双PWM变换器矢量控制策略能使SRG系统得到快速动态响应并实现高功率因数输出,从而满足变速恒频(VSCF)发电系统的要求.