如图1 所示,网侧变流器控制系统由电网电压的相位同步系统和由外环电压控制器与内环电流控制器组成的并网系统组成[8]。电流dg i 的给定值由无功参考值g Q 的给定值确定( dg g gq i∗ = Q∗ u )。电流qg i 的给定值是电压环的调节器的输出,保证直流电容的输入输出功率平衡,另外,电压调节器的输出需要限幅,以保证输出功率不超过逆变器的额定容量。网侧变流器电流环控制器要考虑并网谐波的问题,第二节将对本系统电流环控制器做详细介绍。
2.3 模拟风力机
根据风力机的特性,由流体力学的相关理论可知风力机从风中捕获的机械功率P 为:
对于恒定的桨叶节距角,功率系数p C 是风力机叶尖速比λ 的函数,风力机(λ ) p C 的极大值pmax C 在一个特定的叶尖速比opt λ 时取得,故最大风能跟踪的目标可以转换为在变化的风速时快速准确的找出此时风速下的opt λ 。受气候等因素的影响,在实验室条件下很难构建真实的风机系统,故需用另外的方法实现风力机的准确模拟,本文的风力机模拟方案是采用矢量控制的三相异步电机模拟风力机的功率特性,根据反馈的转速值输出对应于特性曲线上的功率值。根据异步电机旋转坐标系下转子磁链定向的数学模型。