双馈风电模拟系统空载并网控制与试验研究

摘要

在双馈型风力发电系统并网过程中,为避免发电机在并网时对电网产生电流冲击,使其能够安全平稳地接入电网,基于定子磁链矢量定向控制原理,分析了双馈异步发电机(DFIG)的数学模型以及其空载并网模型.介绍了一种柔性空载并网控制策略.利用MATLAB仿真软件建立了双馈异步风力发电机并网控制仿真模型,同时基于自主研制的以TMS320F2812为核心的背靠背硬件电路,搭建了一个3 kW的双馈风电模拟系统试验平台,对双馈电机空载并网过程进行仿真和试验研究.最终仿真和试验结果都表明,控制策略能够有效地减少并网过程产生的冲击,实现双馈电机的自并网.同时验证了试验平台的可扩展性和稳定性.