电力电子技术在风力发电中的应用综述(2)

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电力系统中的电力电子技术应用

南京师范大学学报(工程技术版)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第5卷第4期(2005年)

电网,不带电力电子变换器的结构类型.为了调节有功和无功,需要采用双馈感应机(DFIG)和加集中的静止无功补偿器,如图8(a)所示.由于海上风电场多为长距离输电,基于这样的考虑,HVDClight也是一种可行的方案,如图8(b)所示.由于每一个风力发电机有自己的电力电子变换器,所以也可以采用分散控制风力发电机同时直流输电并网,这样可分别控制单个风力发电机工作在理想的速度,如图8(c)所示.每个系统的结构类型都有自己的特征和适用性,因此,应针对不同的海上风电场

[8]

的情况选择最合适的系统结构类型.

术的输电系统有7个,其中6个已经投入运行,分别用于电力交易、地下输电和并网发电,另一个于2005年作为海上平台供电的方式投入运行

.

3　结论

风能是重要的能源资源,我国要解决能源供应问题,解决二氧化碳排放等问题,实现可持续发展,风电可以作出重大的贡献.而风力发电需要电力电子设备,电力电子技术在风力发电技术中扮演重要角色:

(1)为了增加风能的利用和减小电力电子变换器的能耗,要选择适合的电力电子变换器来匹配变速风力发电机系统.

(2)交流输电带SVC是输电的主要选择,HVDClight和UPFC不容忽视.无论哪种输电方式,无功源SVC或TSC都被电网所需要.

(3)增加无功源SVC或TSC有利于电网和风力发电机的故障恢复.

(4)每个系统结构都有自己的特征和适宜性,针对于不同的海上风场要详细考虑,选择最适合的系统结构.未来大容量海上风电场将广泛应用电力电子装置.

(下转第45页)

213　未来海上风电场

目前,风力发电正朝着大容量的海上风电场发展.例如,丹麦计划在2030年建一个大型的海上风电场.这个风电场提出一个对电网有重大意义的电能贡献,如频率和电压控制、调节有功和无功以及在电力系统的要求下暂态和动态快速响应.由于控制方式的不同以及补偿器排列方式的不同,该风电场具有不同结构类型.例如,采用集中补偿装置或者直流输电系统的交流局部网以及采用分散控制和直流输电系统相结合的直流局部网.

以下以一个24MW风电场带40个风力发电机系统为例来分析,如果风电场采用直接并入交流—10—

电力系统中的电力电子技术应用

李忠慧,等:一种改进的基于FFTPruning算法的快速实现方法

于,算法的实现过程中涉及产生矩阵以及与矩阵大小相关的蝶型单元的运算,N越大,相应的矩阵越大,需要运算的蝶型单元也就越多.改进的FFTPruning实现方法只需产生一个N×log2(NL)的矩阵,而后者需要产生3个N×log2(N)矩阵,当N较大时,前者的矩阵比后者小得多,整个程序花费的运行时间必然远少于后者.

果证明,本文提出的快速实现方法的计算量明显少于其他方法,有较强的实用性和参考价值.

[参考文献]

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IEEETransonAudio311.

3　结论

本文在文献[5]提出方法的基础上,结合文献[2]提出的输入端简化算法,对其中的实现方法作了改进,得到一种改进的基于PruningFFT算法的快速实现方法.当输入端仅有少数非零数据时,无需限定输入、输出数据的长度,通过去除无关频点的运算,能够快速地得到频点位置任意的输出频谱.由于改进后的实现方法只针对某些我们感兴趣的频点做计算,略去无关频点的计算,大大降低了运算量,提高了使用的高效性和灵活性.同时本文用C语言实现了文中提出的快速实现方法,并在DSPC5402DeviceSimulator,计其运行时钟周期,Pruning,[2]SkinnerDP.PruningthedecimationintimeFFTalgo2

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[责任编辑:刘　健]

(上接第10页)

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[责任编辑:严海琳]

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