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文档简介

项目三风力发电机组控制技术风力发电机组控制技术任务四变速与变桨功率控制知识点一变速变桨距机组的运行控制没有并网时当发电机没有并入电网的时候（状态A），整个控制系统为转速反馈控制，改变叶片的转矩，使得发电机转速上升到速度给定制（同步转速），发电机并网。变速变桨距机组运行控制过程并网时并网后，控制系统切换到状态B。当风速低于额定风速时，转速控制环根据转速给定值（高于同步转速3%～4%）和风速，给出一个叶片桨距角的给定值，功率控制环根据功率反馈值，给出电流最大给定值，与转速给定值存在一定差值，反馈回速度控制环节B，速度控制环节B根据该差值，给出叶片桨距角的给定值，该值使变桨距机构将叶片调整到零角度，并保持叶片桨距角始终在零度附近，最大效率地吸收风能。一、主要运行控制过程当风速高于额定风速时，发电机输出功率上升到额定功率，由于风轮吸收的风能高于风电机组的输出功率，发电机转速上升，速度控制环节B的输出值变化，使得叶片的桨距角发生变化，保证风轮吸收的风能与发电机输出功率相平衡。功率控制环节根据功率反馈值和速度反馈值，使得发电机转速发生变化，以保证发电机输出功率稳定。变速变桨距机组运行控制过程一、主要运行控制过程发电机脱网控制在风电机组进入待机状态或从待机状态重新启动时投入工作，在这个过程中，通过对节距的控制，转速以一定的变化率上升。Pleasereplacethewrittencontent请替换文字内容变速变桨距机组运行控制过程二、发电机脱网控制控制器用于同步转速的控制。当发电机转速在同步转速±10r/min内，发电机将切入电网。Pleasereplacethewrittencontent请替换文字内容变速变桨距机组运行控制过程二、发电机脱网控制控制器用于同步转速的控制，包含常规的PD和PI控制器，接着是桨距角非线性化环节。通过非线性化处理，增益随着桨距角的增加而减小，以此补偿由于转子空气动力学产生的非线性。当风电机组从待机状态进入运行状态时，变桨距系统先将叶片桨距角快速的转到45°，风轮在空转状态进入同步转速。当达到同步转速时，桨距角给定值从45°减小到5°。Pleasereplacethewrittencontent请替换文字内容变速变桨距机组运行控制过程二、发电机脱网控制发电机转速通过主轴上的感应传感器，每个周期信号被送到微处理器做进一步处理，以产生新的控制信号。变速变桨距机组运行控制过程三、发电机并网控制发电机切入电网后，速度控制系统发挥作用。速度控制器受发电机转速和风速的双重控制。在达到额定值前，速度给定制随功率给定值按比例增加。如果风速和功率输出一直低于额定值，节距控制将根据风速调整到最佳状态，以优化叶尖速比。如果风速高于额定值，发电机转速通过改变节距来跟踪相应的速度给定值。功率输出将稳定地保持在额定值上。在风速信号输入端设有低通滤波器，瞬变风速对节距控制并不影响。与发电机

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