东北电力大学 新能源柔性并网控制 风电控制
在新能源柔性并网控制中，风电控制扮演着核心角色。东北电力大学的研究团队对风电控制进行了深入的研究，提出了基于风力机空气动力学模型和双馈风电机组模型的控制策略。
风力机空气动力学模型是研究风电控制的基础。风力机捕获的风能可以用下式给出：Pw = (1/2) \* ρ \* A \* Veq^3 \* Cp（β，λ），其中Pw为风力机捕获风能转化的机械功率，ρ为空气密度，A为叶片扫过的面积，Veq为等效风速，Cp（β，λ）为风机风能转换效率系数。风机风能转换效率系数Cp（β，λ）是风电控制的关键参数，理论上最大值取16/27=0.593，叶尖速比λ的函数。
双馈风电机组是风电控制的核心组件。双馈风电机组的机械传动机构由五部分组成：风力机、低速传动轴、齿轮箱、高速传动轴与发电机。为了研究双馈风电机组的控制策略，需要建立机组两质量块模型结构。机组两质量块模型将风力机与低速轴等效为一个质量块，齿轮箱、高速轴和发电机转子等效为另一个质量块。
双馈感应发电机模型是风电控制的关键组件。双馈感应发电机模型可以分为三部分：轴系模型、双馈感应发电机模型和控制策略。轴系模型将风力机与低速轴等效为一个质量块，齿轮箱、高速轴和发电机转子等效为另一个质量块。双馈感应发电机模型将转子与电网直接相连的变流器控制给转子绕组提供励磁电压。控制策略将转子励磁电流频率f2跟踪发电机转速变化，使双馈风电机组保持变速恒频运行。
控制转子侧变流器输出电压的频率，使转子励磁电流频率f2跟踪发电机转速变化，使双馈风电机组保持变速恒频运行。根据风电机组转子转速与同步转速关系，可以把双馈风电机组的运行分为亚同步、同步和超同步三种运行状态。
东北电力大学的研究团队对风电控制进行了深入的研究，提出了基于风力机空气动力学模型和双馈风电机组模型的控制策略。这些研究成果对新能源柔性并网控制具有重要的理论和实践价值。
