高速永磁同步风电机组建模及其控制策略

为分析高速永磁同步风电机组的并网运行特性,建立了包括永磁同步发电机、双PWM变流器和电网电压跌落的风电系统模型。分析了其实现最大风能跟踪、低电压穿越的过程,建立了机侧、网侧变流器的矢量控制模型。运用MATLAB/Simulink建立了2MW机组仿真模型,对风速变化和电压跌落时机组运行状况进行了仿真,结果验证了模型的合理性及控制策略的正确性和可行性。     

永磁直驱风力发电机无传感器矢量控制研究

在背靠背直驱永磁风力发电系统中,无传感器控制技术一直是研究的热点.在双Y移30°六相永磁同步发电机数学模型的基础上,设计了一个基于饱和函数的新型滑模变结构观测器,用于估算电机的转子位置和速度.利用估算的结果,实现了永磁直驱同步风力发电机组的无传感器矢量控制.仿真和实验结果表明该设计的滑模变结构控制器对负载扰动具有很强的...     

永磁直驱风力发电系统变流器控制策略研究

针对变速恒频风力发电技术(VSCF),对风力机的数学模型进行了分析,通过最佳叶尖速比实现了对风力机的最大风能跟踪(MPPT)。在研究了永磁同步发电机(PMSG)和变流器的数学模型的基础上提出了对机侧变流器和网侧变换器分开控制的策略,控制机侧变流器来调节发电机的转速,控制网侧变流器向电网输送稳定、恒频的电能。并在Matlab/Simulink平台下搭建了相应的仿真模型,仿真结果表明控制策略可行。     

永磁同步风力发电机变流器控制策略与实验研究

介绍了一种基于MW级直驱永磁同步风力发电机的变流器的设计方案,并且采用模块并联以及多重化技术,降低各模块容量的同时,有效地减小了发电机和并网电流中的谐波含量,提高了系统的稳定性和电能质量.给出了实验结果,验证了控制算法的有效性.     

永磁同步风力发电机复合矢量控制策略研究

提出一种基于定子电流定向的永磁同步风力发电机复合矢量控制策略。该策略在发电机切入速度与转折速度间采用最大转矩电流比控制方式,以提高系统的发电功率;在转折速度与极限速度间采用最大功率输出的弱磁控制方式,提高系统的稳定性。根据兆瓦级PMSG需采用无速度传感器的技术特点,在模型参考自适应方法基础上,提出一种基于定子电压锁相、定子电流位置定向调节的无速度传感器方法,并将其应用到所提控制策略中。最后通过实验样机验证了该方案的正确性和可行性。     

半直驱永磁同步风力发电系统建模与电流解耦控制研究

提出一种永磁同步半直驱型风力发电系统,采用双PWM变流器,实现能量双向流动和高功率密度电能变换。基于该系统,提出一种HDCWPS变流的整流并网控制策略：通过对机侧变流器的控制,实现风能的最大功率跟踪;通过对网侧变流器的控制,实现对直流母线电压和并网功率因数的控制。采用Matlab/Simulink搭建其仿真模型,通过仿真试验证明了该控制策略的正确性。     

基于直接电流控制的永磁同步发电机控制研究

针对永磁同步发电机(PMSG)系统交流器控制稳定性问题,提出一种改进的直接电流控制策略,通过引入自适应调节后的电流再加上前馈补偿项,从而得到精确的变流器电压控制信号。搭建了改进控制策略的仿真模型,分析验证了改进策略的可行性。在此基础上采用DSP+FPGA实现了所提出的控制策略,并进行了相关的实验,结果证明,该控制策略下的直驱风电变流器并网冲击小、谐波含量低、电流平衡度高。     

摩托车用永磁无刷起动/发电机合一系统研究

文中提出一种由高性能稀土永磁无刷电机和双向变换器构成的摩托车起动/发电机合一系统,并对该系统的主电路拓扑结构、起动机的起动特性、发电机的调压特性和恒压控制的实现进行了详细介绍。最后,通过实验验证了该系统能够较好地实现起动和发电双重功能。     

航空高速起发电机转子永磁体预应力设计

航空高速起发电机在可靠性方面要求高,对于带护套的表贴式高速永磁起发电机,永磁体预应力是通过在永磁体表面过盈压装非导磁合金护套实现,因此转子结构设计时需要合理的预应力设计。本文建立一种温度补偿的航空高速起发电机转子永磁体预应力设计仿真模型。以一台最高转速55000r/min的无人机用表贴式起发电机为例,分析过盈量对永磁体静态预应力的影响,在此基础上,计算并总结转子各部分动态应力随电机转速、温度、永磁体分段等因素的变化规律,为同类型电机设计提供参考。最后对一台起动功率20kW、额定发电功率4kW、最高转速55000r/min的高速起发电机进行实验验证,证明计算结果的有效性。     

变速永磁同步发电机系统稳压控制（连载之四）直接转矩控制在发电机系统中的应用

基于所设计的具有强弱磁能力变速永磁同步发电机的270V直流电能系统,应用PWM整流器和直接转矩控制DTC,引入有源阻尼技术进行直流电压稳压控制,分别在Matlab/Simulink的仿真模型及基于dSPACE的测试平台中加以实现,最后分析了零矢量的引入对降低器件平均开关频率的影响。     

永磁同步电动机调速的PI控制策略

电机的双闭环矢量控制策略是目前比较成熟的电机控制策略,其中速度PI控制器的设计是整体控制策略的重要环节.本文通过对PI控制器的设计,利用速度分段及三维插值的方法实现电机调速功能,使电机能及时的响应速度的加减变化.     

直接转矩控制永磁同步高压直流发电系统研究

永磁同步发电机(PMSG)具有效率高、结构简单等优点,越来越得到重视和研究。直接转矩控制(DTC)具有控制结构简洁,对电机参数依赖少,转矩动态响应迅速等特点,在发电领域中得到了应用。这里以TMS320F2812DSP为核心,结合PMSG DTC的特点,设计了一套功能完善、实时性好的270 V高压直流发电系统。实验结果表明,硬件系统工作可靠、控制响应快。     

永磁同步电动机调速系统

永磁同步电动机传动系统容易控制，动态特性好，适用于中小功率的高性能伺服场合。文章研究了改进的变参数PID的速度控制方法，实验证明该方法是一种经典实用、性能很好的控制策略。     

直驱永磁同步风力发电系统双PWM控制策略

为了提高效率,直驱永磁同步风力发电系统采用三电平双PWM变流器。分析了永磁同步发电机(PMSG)和网侧变流器的数学模型,PMSG采用转子磁场定向的矢量控制策略,网侧变流器采用电网电压定向的矢量控制策略。还详细分析了背靠背系统的中点电压数字模型,由此模型得到通过注入零序电压来平衡中点电压的方法。最后通过风力发电模拟实验,实现了系统单位功率因数发电并网,验证了系统控制策略的有效性;实验结果表明,所采用的中点电位平衡方法具有较好的动稳态平衡能力,能够实现中点电位平衡。     

双三电平永磁直驱风力发电系统控制策略研究

为满足变流器容量需求并获取较低的电流谐波指标,降低开关损耗,达到良好的并网要求,直驱式风力发电系统采用永磁同步发电机(PMSG)和双三电平变流器相结合的拓扑结构.基于PMSG d,q坐标系下的数学模型,机侧变换器运用简化的空间矢量脉宽调制技术并结合PMSG的最大转矩电流比控制策略,充分利用凸极效应,提高系统运行效率,网...     

基于LabVIEW的永磁同步风力发电系统研究

介绍了采用双PWM电压源型全功率变流器的永磁同步风力发电控制系统,详细分析了永磁同步电机和变流器的数学模型.根据风速模型和风力机的特性,研究了在不同风况下的变流器控制性能.利用NI公司开发的LabVIEW软件及相关硬件,搭建了基于电压源型双PWM变流器的永磁同步风力发电控制系统实验平台,并完成了整个系统的软件和硬件设计.最后通过实验平台进行实验,验证了控制策略的有效性和可行性.     

变速永磁同步发电机系统稳压控制（连载之三）磁场定向控制及有源阻尼在发电机系统中的应用

在所研究的具有强弱磁能力的变速永磁同步发电机270V直流电能系统中,应用PWM整流器及磁场定向控制技术,分析研究了直流母线纯电阻负载模型和永磁同步发电机功率平衡方程小信号模型;基于零极点消除,设计了直流母线电压PI控制器。引入有源阻尼技术,在磁场定向控制Matlab/Simulink仿真及测试平台中加以实现。结果显示,有源阻尼技术能加快直流母线电压在负载变化时的瞬态响应速度。