基于有效风速预测的变速恒频风力发电系统输出电能质量的控制研究

项目名称： 基于有效风速预测的变速恒频风力发电系统输出电能质量的控制研究

项目编号： No.50967001

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 电工技术

项目作者： 王晓兰

作者单位： 兰州理工大学

项目金额： 29万元

中文摘要： 风电是一种间歇性能源, 具有很大的随机性和不可控性, 广泛应用的变速恒频风力发电系统，有额定风速以下的最大风能捕获控制和额定风速以上的恒功率控制两种方式，在这两种控制方式及其切换过程中，由于系统在跟踪风速的快速波动过程中，变浆机构、风机动态和功率控制命令形成过程等多个环节时滞的存在，使系统响应滞后，风力发电机组输出电能的幅值波动较大，频率也易超出标准规定的范围。本项目通过提取变浆和功率控制的有效风速，对有效风速进行在线超前一步或多步准确预测，依据预测风速，对系统实施最大风能捕获控制和恒功率控制。主要内容为：风速波动情况下，各类时滞对电能幅值和频率波动的影响，有效风速的确定及其抽取，有效风速的实时在线预测模型和算法，基于预测和矢量变换的控制系统设计及其性能评估。本项目的研究以酒泉地区千万千瓦级风电示范基地的建设为背景，以该地区的风速特征和机组形式为主要对象。

中文关键词： 风力发电；风速；预测；电能质量；有功功率

英文摘要：

英文关键词： wnd generation；wind speed；forecasting；power quality；active power