国家教育部博士点基金(20110073120029)
- 作品数：8 被引量：80H指数：5
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- 兆瓦级风机电动变桨距系统的设计与实现被引量：5
- 2013年
- 针对兆瓦级风电机组中普遍采用的电动变桨系统,论述了变桨系统的设计要求及机械结构,并针对目前主流的6柜系统,详细分析了该系统下伺服系统、电机、备用电源等结构间的内部结构和外部连接。在此基础上完成了伺服驱动和备用电源的详细硬件设计,提出将备用直流母线作为冗余备用供电的方案,并利用状态机完成了变桨系统软件设计。最后,搭建了实验平台,结果表明该变桨系统满足位置控制和同步性精度要求。
- 叶成城曹云峰蔡旭
- 关键词：风力发电备用电源
- 风机变桨系统负载测试平台的实现
- 2013年
- 对于大型风电机组,为保证风机正常运行最大限度捕获风能,以及在较大风速和恶劣环境下能安全平稳运行,都需要采用变桨控制技术。电动变桨能实现3个桨叶的独立控制,且易于操作,稳定性高,可克服液压变桨中可控性差等缺点,因此得到广泛应用。在电动变桨基础上,采用了基于永磁同步电机(PMSM)控制的独立变桨系统,并为其设计了一套负载测试平台。该系统负载测试平台通过模拟不同风速下实际风力机的负载情况,为实现不同负载条件下桨叶角的独立控制提供了有效参考。
- 朱洪成谢宝昌曹云峰蔡旭
- 关键词：风力发电永磁同步电机
- 风-蓄混合发电对孤立系统稳定性的影响被引量：1
- 2012年
- 由于风能的波动和负荷的扰动,在孤立系统中需要电池储能系统(BESS)来保证其电能的稳定性。钠硫(NaS)电池因其自身的特点十分适宜这类应用,并经由功率调节系统(PCS)接入风-蓄电池混合发电系统。PCS通过有功、无功功率的双向交互来平滑系统功率。分析了NaS电池的特性,提出了PCS的运行原理,建立了风-蓄混合发电系统基于PSCAD/EMTDC的仿真模型,并设计了实验样机。仿真和实验结果表明,在风速变化和大电机启停的情况下,该系统能保证整个孤立系统电压和频率的稳定性。
- 施刚彭思敏曹云峰蔡旭
- 关键词：混合发电电池储能系统
- 并联型蓄电池系统的等效电路建模被引量：2
- 2013年
- 储能系统为风电、光伏等波动性分布式电源接入电网提供了一种有效的方法,通过电池的串/并联可实现储能系统容量的扩大。针对由电池单体并联组成的并联型蓄电池系统,在考虑到电池单体的参数非线性及容量不一致性等特点的同时,利用并联电路工作特性,建立了一种基于内阻、端电压、容量等物理参数的并联型蓄电池系统的等效电路模型。通过电池系统在不同荷电状态(S0C)初始值条件下进行恒流放电时的仿真结果与实验数据对比,证明所提出等效电路模型具有较高的准确性。
- 彭思敏高孝天蔡旭曹云峰
- 关键词：蓄电池等效电路
- 并联型储能系统孤网运行协调控制策略被引量：27
- 2013年
- 储能系统为含波动性可再生能源、负荷扰动大的孤网系统实现系统稳定提供了一种有效的方法。通过多个子储能系统的并联可提高储能系统的容量,即并联型储能系统。分析了并联型储能系统工作原理,根据电池系统工作特性并结合传统下垂控制,提出了基于电池荷电状态的负荷分配控制策略,即外环功率协调控制。同时,考虑到下垂控制存在固有静态误差、中低压电网线路阻抗不完全为纯感性等因素,提出了含线性补偿环的电压幅值-频率控制策略,即内环电压控制。仿真和实验结果表明,在不同带载情况下,该系统不仅能维持系统电压幅值和频率稳定、且能有效地分配负荷功率,进而提高电池均衡管理能力。
- 彭思敏窦真兰凌志斌蔡旭
- 关键词：荷电状态
- 永磁同步电机初始位置检测研究被引量：5
- 2013年
- 提出了永磁同步电机(PMSM)在无位置传感器条件下的一种转子初始位置检测方法。PMSM转子静止时,向其定子绕组中注入高频电压,通过对高频响应电流进行解调、滤波等处理,再通过位置估计器,可得到转子位置;确定PMSM转子位置后,在PMSM的转子N极或S极注入高频电压。由于PMSM定子绕组电感饱和效应,获得的高频电流响应在正负半周幅值不同,因此可对转子极性进一步判断。最后,进行了理论分析和实验,通过实验验证了该方法的正确性。
- 边石雷曹云峰蔡旭
- 关键词：永磁同步电机高频注入转子初始位置
- 含双馈感应发电机及并联型储能系统的孤网运行控制策略被引量：13
- 2012年
- 储能系统的接入是实现含分布式电源(如风电、光伏发电)孤网稳定运行的有效方式之一。文中分析了孤网系统稳定运行与能量供求平衡的机理,提出了适用于含双馈感应发电机(DFIG)及并联型储能系统(P-BESS)的孤网的能量平衡关系及分层协调控制策略:系统主控制和本地控制。同时,分析了孤网运行状态及P-BESS的工作原理,提出了适用于孤网运行的系统协调控制策略及P-BESS控制策略,建立了系统仿真模型,开发了含DFIG及P-BESS的孤网供电实验平台。仿真和实验结果表明,在风速变化及不同带载情况下,该系统都能维持公共母线电压和频率在一定范围内,且能高效、稳定运行。
- 彭思敏王晗蔡旭曹云峰
- 关键词：风力发电双馈感应发电机电压控制
- 基于等效电路法的大容量蓄电池系统建模与仿真被引量：29
- 2013年
- 储能系统为可再生能源(如风电、光伏等)大规模接入电网提供了一种有效的方法。通过电池单体的串/并联可实现电池系统容量的扩大。该文针对由电池单体串并联组成的大容量蓄电池系统(large capacity battery system,LCBS),考虑到电池单体的参数非线性及容量不一致性等特点,结合串/并联电路工作特性,提出一种适宜于电气设计与仿真的LCBS等效电路建模方法,并在Matlab/Simulink中对串联、并联及串/并联型的锂离子LCBS进行了建模与仿真。通过仿真结果与实验数据的对比表明,在不同带载情况下,所提出LCBS模型能准确预测其放电工作特性,进而验证了所提出模型的准确性。
- 彭思敏施刚蔡旭李睿
- 关键词：可再生能源等效电路法
