3.2 電能變換電路的控制器設(shè)計
設(shè)計的永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)發(fā)出電壓在18～50 V之間變化時，經(jīng)過電能變換電路的處理得到穩(wěn)定的220 V電壓，通過研究得出在設(shè)計整流及Boost升壓變換電路的控制策略時，應(yīng)該以控制輸出電壓為出發(fā)點，使輸出電壓保持恒定為目的，且同時要保證系統(tǒng)功率因數(shù)盡可能的接近于1，綜合風(fēng)電系統(tǒng)特殊環(huán)境及Boost變換的電路CCM工作特性的基礎(chǔ)上，控制系統(tǒng)的設(shè)計中采用了平均電流控制技術(shù)，結(jié)構(gòu)上為電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)構(gòu)成雙閉環(huán)結(jié)構(gòu);而對于逆變電路部分則在電路的控制方式上選用正弦脈寬調(diào)制方式對逆變電路進(jìn)行控制，設(shè)計了采用PI調(diào)節(jié)器及PWM控制的電路控制策略。在確定了系統(tǒng)中電路的運行狀態(tài)后，確定了電路參數(shù)，并利用MatlabSireulink搭建了電能變換電路逆變部分的仿真模型，如圖4所示。
仿真結(jié)果如圖5所示。在圖5中從上至下分別為未經(jīng)過濾波的負(fù)載電流波形、經(jīng)過濾波后的負(fù)載電流電壓波形，仿真結(jié)果可見在允許的范圍內(nèi)達(dá)到了負(fù)載要求的工作電壓。
4、結(jié)語
針對永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電體系下的電能變換電路進(jìn)行了設(shè)計，并對所設(shè)計的控制策略及方案在Matlab軟件下應(yīng)用Simulink來完成的模型搭建和仿真調(diào)試。通過仿真，驗證了設(shè)計的電能變換電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的正確性及控制策略的合理性，為直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的電能變換的研究提供了一定的信息。
