垂直轴离网型异步电机风力发电系统控制和能量管理策略

为解决传统离网型小风电系统风能利用范围有限、蓄电池充放电控制不合理等问题，研制了基于垂直轴的离网型异步电机风力发电系统，异步电机发电运行转速范围更宽，通过灵活的控制策略，对有功和无功功率同时进行调节，实现能量双向流动，同时解决机组以及蓄电池的协调控制，且能电动运行，帮助垂直轴风力机实现自启动。发电机采用转差频率控制，在风速和负载变化时通过脉宽调制变换器调节输出功率，母线上的卸荷器辅助完成对蓄电池充放电电流的分段限流控制，共同实现整个系统的功率平衡和稳定运行。对5.5kW样机系统进行了实验研究，结果证明了系统设计和控制策略的正确性和可行性