论文部分内容阅读
能源危机是全世界面临的重大问题，常规能源如煤、天然气、石油都是不可再生能源，随着现在科技的迅速发展和人们生活水平的日益提高使能源消耗逐渐加大，所以迫使人们开发新能源。风能作为清洁的可再生的能源之一，在可再生能源中发展较为迅速，对于缓解现在的能源危机有着非常重要的意义。
论文首先对国内外风电现状和发展前景进行了概述，介绍了风电常用的两种控制方法变速恒频和恒速恒频以及双馈型风力发电系统的组成，详细分析了双馈发电机在三相静止坐标系下和两相旋转坐标系下的数学模型。论文还深入分析了定子电压、磁链、功率和转矩之间的关系，阐述了双馈电机基于定子磁链定向矢量控制的基本原理，通过分析双馈感应发电机的原理和数学模型，提出了基于双馈感应发电机的网侧变频器和转子侧变频器的控制策略。最后论文采用MATLAB/SIMULINK仿真软件分别对风机模型、网侧变频器、转子侧变频器、VSCF系统进行了仿真;另外也对双馈感应发电机在三种不同运行状态下进行了系统仿真，仿真波形证明了此控制策略的可行性，仿真实验证明了此控制策略能够满足风力发电系统的需要，验证了双馈感应发电机变速恒频系统在风力发电系统中的可行性和可靠性，为控制系统硬件搭建提供了理论基础。
基于上述理论基础，论文设计了双PWM变换器作为变频器的主电路，设计了DFIG的拓扑结构，并在此基础上设计了基于DSP2812为核心的主控电路以及一些外围电路，对速度和位置信号以及电压电流信号电路做了详细的叙述，同时完成了变频器的软件设计。