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应用于小型风力发电系统的Buck电路

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房泽平[1,2]

[1]中原工学院,河南郑州450007 [2]内蒙古工业大学信息工程学院,内蒙古呼和浩特010051

可再生能源
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国际标准刊号:ISSN 1671-5292
国内统一刊号:CN 21-1469

摘  要:

提出了应用于小型风力发电系统的Buck电路结构。采用几何参数法(K—G法)设计电感;并基于PWM开关模型.建立了Buck电路的小信号交流模型。在Matlab环境下,分别建立了Buck电路的电路仿真模型和传递函数仿真模型,并利用该模型构建了以蓄电池和电阻为负载的风电系统模型。对蓄电池恒压和浮充充电的仿真结果表明,Buck电路能满足风电系统功率控制的要求。[著者文摘]

generation;buck converter;inductor design;small-signal alternate model:simulation 0 引言风力发电受环境的影响很大,大风、小风、甚至无风,会使发电机输出特性发生很大的变化.其产生的电能很难满足负载恒定电压的要求_ll 为解决在无风时提供可靠电能,在大风时保证发电系统的安全并提供平稳电能.必须对风机输出功率加以控制,这样,既能提高风能利用系数.又能提高风机发电量。应用新型高效率的电能变换回路拓扑结构、最大功率点跟踪(MPPT)控制策略和先进的控制理论是提高风力发电系统的能量转换效率的3种重要方法_2l。对于小型风力发电系统,功率控制主要包括功率平衡控制和保护风机控制。风速的随机性变化和负载变化导致风力发电机输出电压和负载电流的变化,功率控制主电路的设计是在满足较大风速变化范围内实现功率控制的关键。以Buck电路作为功率控制主电路的小型风力发电系统结构.电路简单.可靠收稿......

文章出处:

《可再生能源》-2008年1期 -74-78页

Renewable Energy

栏目信息:

实用技术

分 类 号:

TP391.9

文献标识码:

B

文章编号:

1671-5292(2008)01-0074-05

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[参考文献]

Research on the buck converter applied in small wind power systems

FANG Ze-ping( 1.Zhongyuan Institute of Technology, Zhengzhou 450007, China; 2.School of Information Engineering, Inner Mongolia University of Technology, Huhhot 010051, China)

Abstract:

The paper presents a Buck circuit structure for small wind power system. The inductor is designed by geometry parameter method (K-G method), and a small-signal alternate model is built based on model of the PWM switch. The circuit simulation model and transfer function model of Buck converter are developed under MATLAB environment, and then by these models, the model of the small wind power system is built by using secondary battery and resistance as load. The simulation results of constant voltage charging and floating charging show that the Buck converter can satisfy all requirements of power control in wind power system.[著者文摘]

Key words:

wind-power generation ; buck converter; inductor design ; small-signal alternate model; simulation

收稿日期: 2007-01-10

作者简介:

房泽平(1975-),男,满族,辽宁开原人,硕士研究生,研究方向为离网型风力发电系统建模与控制。E—mail:wwwnnn3418@yahoo.com.cn

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