1 引言
在能源消耗日益增长、环境污染日渐严重的今天，在对可再生能源的开发利用中，风能由于其突出的优点而成为世界各国普遍重视的能源，风力发电技术也成为各国学者竟相研究的热点。风力发电机组包括风力机控制系统和发电机控制系统，其核心技术之一为风力发电机的励磁控制技术。本文主要是对风力发电系统中的双馈风力发电机的励磁控制系统进行探究。
2 变速恒频风力发电系统机理
在风力发电系统中将双馈电机定子接到工频电网上，转子接到四象限变频器上，使定转子同时馈电，所以称该电机为双馈电机［1］。交流励磁变速恒频风力发电系统如图1所示［2］。其中：f1、f2分别为dfig定、转子电流的频率；n1为定子磁场的转速，即同步转速；n2为转子磁场相对于转子的转速即转差速度；nr为dfig转子的机械转速；np为dfig极对数。
由电机学的知识可得到计算公式：
由式（3）知：当dfig的转速nr变化时，可以通过调节转子励磁电流频率f2来保持定子输出电流的频率f1恒定，这就是dfig实现变速恒频的原理。
由上述分析，可得dfig的运行状态如下［3］：
（1）当nr＜n1时，dfig处于亚同步发电运行，f2＞0，转子电流的相序与定子相同，定子磁场旋转方向与转子旋转方向相同，此时励磁变频器向转子提供交流励磁电流，定子向电网输出电能；
（2）当nr＞n1时，dfig处于超同步发电运行，f2＜0，转子电流的相序与定子相反，定子磁场旋转方向与转子旋转方向相反，此时定、转子均向电网输出电能；
（3）当nr=n1时，dfig处于同步速运行，f2=0，励磁变频器向转子提供直流励磁。
1 2 3 4
公安机关备案号：
