【摘 要】
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近年来，风力发电技术日新月异，其中通过双向变流器给转子提供交流励磁的新型变速恒频双馈发电机(VSCF-DFIG)系统，以其风能转换效率高、电机与电网柔性连接、变流器容量小、能在
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近年来，风力发电技术日新月异，其中通过双向变流器给转子提供交流励磁的新型变速恒频双馈发电机(VSCF-DFIG)系统，以其风能转换效率高、电机与电网柔性连接、变流器容量小、能在较宽转速范围运行等优点而得到了较快的发展。本文对VSCF-DFIG风电系统变流器的控制策略进行了设计。 首先，对VSCF-DFIG风电系统的结构和基本理论进行分析，并着重讨论了风力机的工作特性。然后对双PWM变流器的控制策略进行了设计，本文在网侧PWM变流器解耦控制和电网电压定向矢量控制的基础上，引入了一种负载电流前馈补偿控制方法，使网侧变流器在应对负载突变时稳定直流侧电压的能力更强，保证了整个系统的正常工作;转子侧则基于定子磁链定向矢量控制，设计了空载并网前、后的控制策略，本文将传统的登山搜索法进行改进，设计了基于电磁功率的改进型登山搜索法的最大风能追踪(MPPT)控制策略，不仅减少了设备及维护成本，而且系统自适应能力强，控制灵活。通过仿真验证了以上控制策略的有效性。 对提出的控制策略进行编程实现，在实验平台上进行了网侧的动静态实验、转子侧的变速恒频运行以及空载并网实验，实验结果验证了所作设计及控制策略的正确性。
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