3 motor oldali átalakító vezérlési stratégia
Ebben a tanulmányban a maximális szélenergia-nyomon követést a generátor fordulatszámának vezérlésével valósítják meg, így a generátor sebessége követheti a változó szélsebességet és több energiát szerezhet a szélből: ha a szélsebesség a névleges szélsebesség alatt van, a rendszersebesség-szabályozás célja annak biztosítása, hogy az egységet a szélerőmű maximális nyomkövetési állapota alatt működtessék; ha a tényleges szélsebesség magasabb, mint a névleges szélsebesség, a mechanikai szilárdság, a generátor kapacitása és az inverter kapacitása korlátozza, így a szélkerék által rögzített energiát csökkenteni kell, hogy a teljesítmény a névleges érték közelében maradjon. A szögvezérlésnek úgy kell működnie, hogy a készülék a névleges teljesítmény közelében maradjon.
3.1 Maximális teljesítménykövető algoritmus szélturbináknál a névleges szélsebesség alatt (mppt)
A ventilátor teljesítménye a sebességtől függően változik. Minden szélsebesség esetén optimális sebesség áll rendelkezésre a maximális teljesítmény érdekében. Ezért a ventilátorvezérlés célja, hogy szabályozza a sebességet, hogy a ventilátor mindig a kimenő teljesítmény maximális pontján futjon. Ha a szögszög állandó, az optimális csúcssebesség aránya λ úgy van, hogy a szélenergia-kihasználási együttható cp a legnagyobb, vagyis a kimenő teljesítmény maximális. A képlet szerint a szélenergia maximális teljesítménykövetésének elérése érdekében a generátor sebességét a szélsebességnek megfelelően kell beállítani az optimális csúcssebesség arány fenntartása érdekében.
Az állandó mágneses szinkrongenerátor elektromágneses nyomatéka függ a motor állórészáramától. A közvetlen meghajtású szélerőmű-rendszer esetében az állandó mágneses szinkrongenerátort használják, és nincs sebességnövelő mechanizmus. Ezért a szélturbina sebessége különböző szélsebességekben megfelel a megfelelő generátornak. A forgás sebessége, azaz ω = ωg, (ω a ventilátor sebessége, ωg a generátor sebessége), így a szélturbina szélsebességét a szélsebességnél, azaz a forgórész sebességén kell tartani. a generátor a szélsebességet követi. És tartsa az optimális sebességet bizonyos szélsebesség mellett. A generátor sebességszabályozó módjának először a szélsebesség jelét kell észlelnie, majd az optimális sebességet a szélsebesség és az optimális sebesség közötti kapcsolat alapján kell megtalálnia. Az optimális sebesség a motorvezérlőbe referenciasebességként kerül be, és a generátor a zárt hurkú rendszeren keresztül éri el a maximumot. Kiváló munkapont. Mivel a generátor sebessége közvetlen kapcsolatban van az elektromágneses nyomatékkal, a nyomatékcsatlakozó úgy tervezhető, mint a sebességcsatlakozó belső gyűrűje. Az állandó mágneses motor esetében a gerjesztési áram nem szükséges, és az állórészáram csak forgatónyomatékot generál. A forgó koordinátarendszerben az állandó mágneses motor te = 1.5pψfiq elektromágneses nyomatéka csak a q-tengelyáramhoz kapcsolódik, és független a d-tengelyáramtól, így a nyomaték-összeköttetés A vezérlő átalakítható a vezérlőre az aktuális hivatkozás. Ezért a generátor nyomatéksebességének vezérlése csak a q-tengelyáram szabályozásával valósítható meg. A fordulatszám-szabályozás egy zárt hurkú vezérlőrendszer, amelyben az áramot belső hurokként szabályozzák, és a sebességet külső hurokként szabályozzák. A generátor oldali átalakító fő funkciója az ug kimeneti feszültségjel és az elektromos frekvencia beállításának a tényleges szélsebesség-változás szerint. Az állandó mágneses motor vektorszabályozási elve szerint a fordulatszám-szabályozást a generátor rotoráram-vektor fázisának és amplitúdójának szabályozásával lehet elérni. Az állandó mágneses motor forgatónyomaték-képletéből kitűnik, hogy az állandó mágnes gerjesztési folyamának és az ortogonális tengely induktivitásának meghatározásakor a generátor nyomatéka függ az állórész áram térbeli vektorjától és a nagyságától és Az ig fázis az Id és iq függvénye, a generátor nyomatéka szabályozható a két áram szabályozásával. Egy bizonyos sebesség és egy bizonyos nyomaték egy bizonyos id és iq értéknek felel meg. A két áram irányításával az i * d és i * q aktuális id és iq nyomkövetési parancsértékek generálják a generátor és a sebesség vezérlését.
