專利名稱:用于雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。特別是 涉及ー種可用于分析串聯(lián)式發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的分析的用于雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法。
背景技術(shù):
當(dāng)前風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)中,感應(yīng)電機(jī)發(fā)電機(jī)由于造價(jià)簡(jiǎn)單,魯棒性強(qiáng),得到了廣泛的應(yīng)用。而雙饋式風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng),由于變頻器連在轉(zhuǎn)子側(cè),和連在定子側(cè)的發(fā)電系統(tǒng)相比,造價(jià)便宜,所以得到了廣泛的應(yīng)用。串聯(lián)式雙饋感應(yīng)電機(jī)將兩個(gè)繞線式異步機(jī)同軸串聯(lián)在一起,其中一個(gè)定子繞組與電網(wǎng)連接,另ー個(gè)與轉(zhuǎn)換器連接,由于兩個(gè)轉(zhuǎn)子是剛性連接,故與單機(jī)雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)相比,可去除滑環(huán)和電刷,基于此優(yōu)勢(shì),串聯(lián)式風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)也成為熱點(diǎn)研究方向之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種可詳細(xì)模擬完整的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)或者系統(tǒng)設(shè)計(jì)的改變以得到可行性方案的用于雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種用于雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法,包括如下步驟I)對(duì)串聯(lián)雙饋風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)建立物理模型;2)根據(jù)物理模型建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行求解,所述數(shù)學(xué)模型包括電路系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型和機(jī)械數(shù)學(xué)模型。所述的物理模型是第一電機(jī)的定子與變頻器連接,第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子與電網(wǎng)連接,第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子與第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子換相連接,其中,第一電機(jī)的A、C相與第二電機(jī)的A、B相之間形成環(huán)路E,電流為Ie ;第一電機(jī)的A、B相與第二電機(jī)的A、C相之間形成環(huán)路F,電流為if。所述的電路系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型有F環(huán)路數(shù)學(xué)模型和E環(huán)路數(shù)學(xué)模型,其中,所述的F環(huán)路是在第一電機(jī)3的B相與第二電機(jī)4的C相之間形成的電路,所述的E環(huán)路是在第一電機(jī)3的C相與第二電機(jī)4的B相之間形成的電路。所述的F環(huán)路數(shù)學(xué)模型是Nu + R1-J6 — Nla + Ria (ib + i.:) + Nlc + R2Jh — Nia ^+ Rla( + ic) = O其中しb、c環(huán)路的勵(lì)磁電流,A ;(J):磁通量,wb ;t:時(shí)間,s;R :勵(lì)磁線圈電阻,Q。所述的E環(huán)路數(shù)學(xué)模型是Nu I + R1Jc —RJh +I;) + N2b + RlhIc - Nls 令 + Rla (な +1) = 0
其中ib,c :b、c環(huán)路的勵(lì)磁電流,A ;(J):磁通量,wb ;t:時(shí)間,s;R :勵(lì)磁線圈電阻,Q ;。所述的機(jī)械數(shù)學(xué)模型是串聯(lián)風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)變量如下
權(quán)利要求
1.一種用于雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法,其特征在于,包括如下步驟 1)對(duì)串聯(lián)雙饋風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)建立物理模型; 2)根據(jù)物理模型建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行求解,所述數(shù)學(xué)模型包括電路系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型和機(jī)械數(shù)學(xué)模型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法,其特征在于,所述的物理模型是第一電機(jī)的定子與變頻器連接,第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子與電網(wǎng)連接,第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子與第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子換相連接,其中,第一電機(jī)的A、C相與第二電機(jī)的A、B相之間形成環(huán)路E,電流為Ie ;第一電機(jī)的A、B相與第二電機(jī)的A、C相之間形成環(huán)路F,電流為if。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法,其特征在于,所述的電路系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型有F環(huán)路數(shù)學(xué)模型和E環(huán)路數(shù)學(xué)模型,其中,所述的F環(huán)路是在第一電機(jī)3的B相與第二電機(jī)4的C相之間形成的電路,所述的E環(huán)路是在第一電機(jī)3的C相與第二電機(jī)4的B相之間形成的電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法,其特征在于,所述的F環(huán)路數(shù)學(xué)模型是
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法,其特征在于,所述的E環(huán)路數(shù)學(xué)模型是
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于雙饋風(fēng)カ發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法,其特征在于,所述的機(jī)械數(shù)學(xué)模型是 串聯(lián)風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的機(jī)械系統(tǒng)變量如下
全文摘要
一種用于雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)分析的建模方法,包括如下步驟1)對(duì)串聯(lián)雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)建立物理模型;2)根據(jù)物理模型建立數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行求解,所述數(shù)學(xué)模型包括電路系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型和機(jī)械數(shù)學(xué)模型。所述的物理模型是第一電機(jī)的定子與變頻器連接,第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子與電網(wǎng)連接,第一電機(jī)的轉(zhuǎn)子與第二電機(jī)的轉(zhuǎn)子換相連接,其中,第一電機(jī)的A、C相與第二電機(jī)的A、B相之間形成環(huán)路E,電流為ie;第一電機(jī)的A、B相與第二電機(jī)的A、C相之間形成環(huán)路F,電流為if。本發(fā)明可用于分析串聯(lián)式發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的系統(tǒng)分析,電磁分析,能量流動(dòng)分析,以及頻率變化分析,以及兩個(gè)串聯(lián)電機(jī)的受力分析。為研究串聯(lián)雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)提供了有力的工具。
文檔編號(hào)G06F17/50GK102779214SQ201210224959
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者姚麗, 馬海云 申請(qǐng)人:馬海云