含永磁同步发电机的风力机系统全阶与降阶状态空间建模
系统与控制
2019-02-14 v1
摘要
风能是当今能源供应的重要组成部分，也是世界上增长最快的电力来源之一。用于风能转换系统（WECSs）的精确模型对于当前与未来能源系统的分析与控制设计具有关键意义。现有的面向控制的 WECSs 模型存在未加讨论的非结构化简化。因此，本技术札记给出了永磁同步发电机 WECSs 物理状态空间模型的详尽推导。该物理模型考虑了所有显著影响系统功率输出的动态效应，包括电力电子的开关。另者，模型在 - 与 -参考系下给出。其次，提出了涵盖 II 与 III 风况及其间过渡的完整控制与运行管理系统。该控制考虑了输入饱和与积分饱和等实际效应。第三，通过结构化模型降阶流程，导出了两个降复杂度的 WECS 状态空间模型：一个非开关模型与一个非开关降阶模型。通过数值仿真研究展示并比较了这些模型的有效性。
引用
@article{arxiv.1802.00799,
title = {Full- & Reduced-Order State-Space Modeling of Wind Turbine Systems with Permanent-Magnet Synchronous Generator},
author = {Christoph M. Hackl and Martin Pfeifer and Korbinian Schechner and Pol Jané-Soneira and Sören Hohmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.00799},
year = {2019}
}
备注
23 pages, 11 figures