帶增益調(diào)度的風力發(fā)電變槳距控制研究

     從圖中可得出以下兩點：
    (1)對于某一固定槳距角β，存在唯一的風能利用系數(shù)最大值Cpmax，對應一個最佳葉尖速比λopt；
    (2)對于任意的尖速比λ，槳距角β=0°下的風能利用系數(shù)CP相對最大。槳葉節(jié)距角增大，風能利用系數(shù)CP明顯減小。
    以上兩點即為變速恒頻變槳距控制的理論依據(jù)：在風速低于額定風速時，槳葉節(jié)距角β=0°，通過變速恒頻裝置，風速變化時改變發(fā)電機轉子轉速，使風能利用系數(shù)恒定在Cpmax，捕獲最大風能；在風速高于額定風速時，調(diào)節(jié)槳葉節(jié)距角從而減少發(fā)電機輸出功率，使輸出功率穩(wěn)定在額定功率。
    變槳距風電機組的運行過程可以劃分為以下四個階段：
    (1)風速小于切入風速；
    (2)風速在切入風速和額定風速之間；
    (3)風速在額定風速和切出風速之間；
    (4)風速大于切出風速。
    在風速小于切入風速時，機組不產(chǎn)生電能，槳距角保持在90°；在風速高于切入風速后，槳距角轉到0°，機組開始并網(wǎng)發(fā)電，并通過控制變流器調(diào)節(jié)發(fā)電機電磁轉矩使風輪轉速跟隨風速變化，使風能利用系數(shù)保持最大，捕獲最大風能；在風速超過額定值后，變槳機構開始動作，增大槳距角，減小風能利用系數(shù)，減少風輪的風能捕獲，使發(fā)電機的輸出功率穩(wěn)定在額定值；在風速大于切除風速時，風力機組抱閘停機，槳距角變到90。以保護機組不被大風損壞。
    圖2表示了四個階段各個參數(shù)的變化情況。

2 變槳控制策略