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双馈风电机组变频器的FPGA仿真与控制的中期报告
双馈风电机组变频器的FPGA仿真与控制的中期报告
一、文献综述
目前，双馈发电机组是国内外各大风电公司广泛使用的一种风力发电机组。它的优点是风能的利用效率高，维护简单等特点，因而在风力发电系统中广泛应用。双馈风电机组具有变频器的控制问题，在双馈风电机组变频器的控制系统中，变频器是整个系统中至关重要的部件，对于整个系统的工作稳定性有着非常重要的影响。
目前，变频器控制系统一般采用数字信号处理器(DSP)或现场可编程门组合(FPGA)来解决。在这些方法中，FPGA采用它的高速、灵活的特点能够快速实现控制器的设计与实现，从而提高控制精度和系统效率。因此，本文将采用FPGA来研究双馈风电机组变频器的控制问题。
二、FPGA的概述
FPGA(现场可编程门阵列)是一种把数字电路设计的特定的硬件设备。它由现场可编程逻辑门阵列、存储器和多种跨设备资源构成。FPGA可以使用特定的编程语言来编写现场可编程逻辑门架构物。然后，可以修改FPGA中的代码，使其更加适应应用场景，从而实现特定的功能。
三、FPGA在双馈风电机组变频器中的应用
1.变频器控制算法
在双馈风电机组变频器中，控制系统是由一组算法组成的。控制算法是指均衡、协调、以及精确控制各个部分的操作指令，使得整个系统的运行稳定可靠。常见的控制算法包括改进功率因数控制算法、向量控制算法、积分变频控制算法和直接转矩控制算法等。
2.FPGA硬件实现
FPGA硬件不仅可以支持采用数字信号处理器(DSP)来实现相同的控制算法，还能够支持FPGA并且提供更高的性能和控制精度。因此，本文将采用FPGA硬件来实现双馈风电机组变频器的控制器。
3.结论
本研究将针对双馈风电机组变频器进行FPGA控制系统的建模与实现，通过模拟电路原理和多线程程序，为控制器的开发提供理论和技术支持，为风力发电控制技术的完善提供力度。