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長期以來，風力發電以采用定槳距風力機為主，在發電機極對數一定的條件下，若要輸出電能與電網同頻，發電機必須恒速運行。而風能是一種變化劇烈的隨機能源，一種風速下風力機只有一種可以獲取最大風能的轉速，這樣恒速恒頻運行只能在一種風速下捕獲最大風能，絕大多數風速下風能的采集、利用、轉化效率都很低。特別是隨著風電機組單機容量的增大，運行成本己提到重要地位，追蹤最大風能以增加發電量的控制方式才是風力發電的最佳運行方式。變速恒頻能在各種風速下最大限度地捕獲風能，很適合風力發電技術發展的方向。
實現變速恒頻發電的方法眾多，其中交流勵磁雙饋發電機方案最具優勢。由于交流勵磁變頻器只需供給轉差功率，大大減少了對變頻器容量的要求；發電機根據風力機轉速變化調節轉子勵磁電壓頻率，實現恒頻輸出；再通過矢量變換控制實現發電機的有功、無功功率獨立調節，進而控制發電機組轉速實現最大風能的跟蹤和捕獲運行。實現交流勵磁變速恒頻發電技術的關鍵在于尋求一種輸入、輸出特性好，能量可雙向流的“綠色”變頻器，本文將對此進行深入研究。
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