化时叶尖速比λ不受控，很难调整到最佳叶尖速比。 ", 风速变化时通过桨距角β调整风能转换系数Cp，可使Cp得到一定程度的提高，但很难提高到最佳状态。

", 桨距角固定为零，由发电机控制

转速（保持最佳叶尖速比λ ）实现。变速机组常用。真正意义MPPT。

", 直接转速控制模式

", 检测风速方式 ", 不检测风速方式，如爬山法 ", 间接转速控制模式 ", 功率控制模式 ", 转矩控制方式

基于DFIG功率控制的MPPT机理

", 双馈变桨变速机组能量转换关

系

风力机轴上输入的净机械功率（扣除损耗后）为Pmech，发电机定子向电网输出的电磁功率为P1，转子输入/输出的电磁功率为P2，s为转差率，转子转速小于同步转速时为正，反之为负。P2又称为转差功率，它与定子的电磁功率存在如下关系（数值关系）

P2?sP1

如果将P2定义为转子吸收的电磁功率，那么将有

P2?sP1

此处s可正可负，即若s?0，则P2?0，转子从电网吸收电磁功率，若s?0，则P2?0，转子向电网馈送电磁功率。 下面考虑发电机超同步和亚同步两种运行状态下的功率流向

（1）超同步运行状态，顾名思义，超同步就是转子转速超过电机的同步转速时的一种运行状态，我们称之为正常发电状态。（因为对于普通的异步电机，当转子转速超过同步转速时，就会处于发电机状态。）

电网P1PmechP2?sP1 图（3-5）超同步运行时双馈电机的功率流向

根据图中的功率流向和能量守恒原理：流入的功率等于流出的功率

Pmech?P1?sP1?(1?s)P1

因为发电机超同步运行，所以s?0，上式可以进一步写成

Pmec??s)h(11P

将上述式子归纳得：超同步速，s?0，Pmech?P1

定子转子P1P2

图（3-6）超同步速时双馈电机的功率流向示意图

机械功率Pmech（2）亚同步运行状态，即转子转速低于同步转速时的运行状态，我们可以称之为补偿发电状态（在亚同步转速时，正常应为电动机运行，但可以在转子回路中通入励磁电流使其工作于发电状态）

电网P1PmechP2?sP1 图（3-7）亚同步运行时双馈电机的功率流向

根据图中（3-7）以及能量守恒原理，流入的功率等于流出的功率

Pmech?sP1?P1

由于亚同步运行时s?0，所以上式可以化成

Pmech?(1?s)P1

将上述式子归纳得到：亚同步速，s?0，Pmech?P1

定子转子P1P2

图（3-8）亚同步运行时双馈电机的功率流向示意图

机械功率Pmech综合超同步和亚同步两种运行状态可以得到下面的一般关系

Pmech与P1的关系为 P2与P1的关系为

Pmec??s)h(11P

P2?sP1

超同步时有Pmech?P1，亚同步时有Pmech?P1

以上推导的是稳态的机械功率与电磁功

率的关系，但是在实际的风况中，风力机都是处于动态中，Pmech和(1-s)P1在动态中会不相等，这就使得风力机的转速发生变化。

在某特定风速下通过DFIG功率控制可改变发电机的电磁转矩,从而调整机组至最佳转速，实现MPPT。