Моделирование и управление сетевой ветроэнергетической установкой с асинхронным генератором двойного питания

Энергетика. Электротехника
Авторы:
Аннотация:

Ветроэнергетические установки (ВЭУ) с асинхронным генератором двойного питания (АГДП) ши-
роко применяются в современной энергетической промышленности. АГДП – это асинхронный ге-
нератор с фазным ротором (АГФР), в котором в цепь ротора могут быть внедрены внешние устройст-
ва для того, чтобы обеспечить режим работы с переменной частотой вращения. Для анализа
и исследования принципов и режимов работы сетевой ВЭУ с АГДП проведено компьютерное моде-
лирование в среде MATLAB. Разработаны модели (подсистемы) всех электроэнергетических элемен-
тов ВЭУ с помощью готовых и созданных подсистем в среде MATLAB. Рассмотрены основные ре-
жимы работы сетевой ВЭУ с АГДП при изменении скорости ветра (сверхсинхронные и подсинхрон-
ные режимы работы). Реализованы: ориентированное управление по вектору напряжения статора ге-
нератора для контроля силового преобразователя, подключённого к генератору; управление положе-
нием лопастей ветроколеса; синхронизация АГДП с сетью и ориентированное управление по вектору
напряжения сети для контроля силового преобразователя, подключённого к сети. Результаты иссле-
дований показали, что рассмотренная ВЭУ с АГДП позволяет регулировать частоту вращения от 0,67
до 1,15 о.е. при изменении скольжения с подсинхронного режима (+0,33) до сверхсинхронного ре-
жима (–0,15). Таким образом, можно эффективно преобразовывать энергию ветра.