双馈电机稳态分析与仿真

利用矢量变换和电机的矩阵分析，对双馈电机调速原理作一定的理论推导，在此基础上设计整套双馈调速系统，并用ＭＡＴＬＡＢ软件进行了仿真，并对稳态理论分析进行了验证。     

永磁耦合调速器节能性能试验

永磁耦合调速作为一种先进电动机调速节能技术,因其优良的可靠性已在火电厂电动机节能领域得到广泛应用。为提高绕组式永磁耦合调速器节能效果,本文在分析其调速及节能原理基础上,采用数学模型表达能量反馈系统;针对传统耦合调速器无法应对因负载转矩突变引起的调速误差问题,在调速系统中应用不确定干扰估计器（UDE）进行控制。采用MATLAB/Simulink软件对本文方法进行仿真分析,并通过电厂永磁耦合调速节能改造后一次风机用电量数据验证。结果表明:转矩突变时负载电动机启动到稳定时间约为0.17 s,且超调量极小;绕组式永磁耦合调速器可有效减少用电量,电厂永磁耦合调速节能改造后一次风机节电率为47.45%,一次风机每年可节约用电约98.5万kW·h。     

VSVPWM交流调速系统的建模与仿真

针对交流调速系统的非线性和强耦合等特点，本文根据电压空间矢量脉宽调制(VSVPWM)的控制原理，应用MATLAB／SIMULINK仿真软件建立了转速闭环控制器模块和VSVPWM交流变频调速系统仿真模型。为了验证模型的正确性，本文对变转速恒负载和恒转速变负载的条件进行了仿真，同时对VSPWM和常规SPWM控制下的定子电流谐波含量进行了比较分析。     

绕组式永磁耦合调速电机设计与分析

变频器调速技术虽可实现调速,但结构复杂,易受到电磁干扰,影响设备运行的可靠性。此外,当电网电压波动时,变频器难以保证整个系统正常运行。因此,在发电厂等苛刻环境下的应用受到限制。针对以上问题,提出了一种新型绕组式永磁耦合调速电机,离合采用非机械接触结构,减少了机械损耗;可直接对电动转子进行串级调速,调速迅速,且具备抗电网低电压穿越的能力。通过建立绕组式永磁耦合调速电机有限元分析模型,开展了仿真分析研究,结果表明该电机具备调速功能且转矩稳定,在工业领域中具有广阔的应用前景。     

VSVPWM交流调速系统的建模与仿真

针对交流调速系统的非线性和强耦合等特点,本文根据电压空间矢量脉宽调制(VSVPWM)的控制原理,应用MATLAB/SIMULINK仿真软件建立了转速闭环控制器模块和VSVPWM交流变频调速系统仿真模型.为了验证模型的正确性,本文对变转速恒负载和恒转速变负载的条件进行了仿真,同时对VSPWM和常规SPWM控制下的定子电流谐波含量进行了比较分析.     

基于克隆选择算法的直流电机控制系统设计

针对直流电机调速系统的多变量、强耦合等非线性特性以及传统的PID控制很难达到较高的调速性能。将克隆选择算法与常规PID控制相结合,设计出了一种智能PID控制系统。该系统能够对控制器参数进行实时在线调整,从而提高了整个直流电机调速系统的动静态性能和鲁棒性。在Matlab环境下对其进行了仿真试验研究,结果表明,该控制器的性能远优于常规PID控制器。     

变频器-无刷双馈电机调速系统的仿真研究

根据克朗的张量电网络理论，建立了变频器－无刷双馈电机调速系统的数字仿真模型，该模型通过二次网络变换，可自动处理由开关元件组成的时变拓扑结构网络，并通过与无刷双馈电机方程的耦合，建立了系统的统一状态方程，实现了变频器－无刷双馈电机调速系统的快速仿真。     

基于网络图论的逆变器供电感应电动机调速系统通用仿真算法

本文提出了一种基于网络图论的逆变器供电感应电动机调速系统通用仿真算法。感应电动机采用定子量保留在ＡＢＣ系统，转子量折算到αβ０系统的混合模型，既消除了电机电感矩阵中的时变量，又可与逆变器与电路直接结合，采用网络图论分析方法，把包括逆变器和电机在内的整个调速系统主电路作为一个拓扑图来处理，得到的仿真模型能对逆变器和电机两部分电路同时求解，该模型对任何电路结构形式，任意开关模式的逆变器供电感应电动机调     

异步电动机定子磁链与电磁转矩的逆系统解耦控制方法

为了实现脉宽调制电压源型逆变器供电的异步电动机调速系统定子磁链和电磁转矩的动态解耦控制，基于逆系统理论提出了一种新型的解耦控制策略。根据异步电动机调速系统的动态数学模型，证明了其逆系统的存在性，在此基础上得到了逆系统的输入输出方程。把得到的逆系统和异步电动机调速系统相级联，从而将多变量、非线性、强耦合的控制对象解耦成了两个一阶线性子系统，分别称为转矩子系统和磁链子系统，利用线性控制理论对各个调节器进行了设计，实现了定子磁链和电磁转矩对各自参考值的全局渐进跟踪。使用Matlab软件进行了仿真实验，实验结果验证了控制方案的可行性。     

滞环PWM变频调速系统的仿真研究

依据同步电动机的电路与状态方程、变频器的结构以及滞环ＰＷＭ原理,运用最新的电路电子仿真软件包ＩＣＡＰ对滞环ＰＷＭ变频调速系统进行了仿真研究,取得了良好的效果。     

开关磁阻电动机宽范围调速系统仿真

基于12／8极开关磁阻电动机的准线性模型，对开关磁阻电动机调速系统进行了建模和仿真，分析了在电流斩波控制和角度位置控制两种方式下开关磁阻电动机驱动系统的调速范围，提出了一种宽范围调速运行的控制策略，仿真结果验证了该控制策略的正确性和可行性。     

水轮发电机组的一种自适应调速方法

根据水轮发电机组的固有特性和调速过程控制中存在的问题,提出了一种具有极点配置的广义自校正调速方法。其中包括建立了水轮发电机组的可控自回归滑动平均（ＣＡＲＭＡ）模型,给出了模型参数的在线辨识方法和控制系统的极点配置方法。这种自适应调速方法能够有效地克服系统时变、非线性及干扰对控制性能的影响,仿真研究表明在这种控制方法作用下,水轮发电机组调速系统的动态性能及鲁棒性都得到明显地改善。     

永磁调速器的磁路结构设计

永磁调速器作为一种新型的调速节能设备,安装在电机与负载之间,采用全新的磁路耦合原理,通过调节气隙实现转速的控制.结合永磁耦合器与永磁电机的相关理论,设计了小功率永磁调速器,通过对磁路结构进行三维动态磁场仿真,分析磁路的形成机理、耦合原理.仿真结果表明这种磁路结构设计合理、可行.在此基础上,完成了磁路相关参数的优化设计.     

同步发电机调速系统附加H∞鲁棒分散控制

发电机与系统之间的关联有功功率波动△Pe是危害发电机稳定性的主要扰动，同时△Pe代表着电力系统的非线性和耦合特性，在调速系统中用它作为控制器的一个输入变量，将避免非线性和耦合问题。该文利用H∞控制理论的干扰抑制方法，针对汽轮机和水轮机模型，提出了一种调速系统附加鲁棒分散控制（GAHDC）策略。单机无穷大系统的仿真结果验证了GAHDC可提高汽轮发电机和水轮发电机稳定性的效果，GAHDC实现了发电机的分散稳定控制。     

自适应模糊PID控制器在开关磁阻电机中的应用

开关磁阻电机调速系统是一个多变量高度耦合、非线性很强的控制系统,采用常规的控制方式难以获得良好的控制效果.设计了应用于开关磁阻电机调速系统的自适应模糊PID控制器,并利用Matlab的Simulink工具对开关磁阻电机调速系统进行了仿真分析,结果表明系统超调量小,动态性能好,稳态精度高,抗干扰和鲁棒性强.     

基于MATLAB/SIMULINK的交流电机调速系统建模与仿真

根据直接转矩控制原理,利用ＭＡＴＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ软件构造了一个交流电机调速系统,系统能够很好模拟真实系统,实现高效的调速系统设计、仿真结果证明了该方法的有效性。     

两相电机的合成电压矢量变频调速

从理论上论述了两相电机通过控制合成电压矢量实现变频调速的可行性，对运用该方法的控制系统和电机运行特征进行了仿真，仿真结果表明该方法具有良好的调速效果，在调速范围内，两相电机可实现对称运行。     

基于 场路耦合的调速永磁同步电机损耗及温度场分析

基于ANSYS/Maxwell、Simplorer和MATLAB/Simulink仿真平台搭建了调速内嵌式永磁同步电机（IPMSM）场路联合仿真模型,进行了最大转矩/电流（MTPA）和弱磁调速控制策略下电机场路耦合仿真,得到了不同控制策略及不同负载状况下电机动态特性;采用三项铁耗分离模型,计算了不同工况下考虑谐波时的定子铁耗、转子铁耗、永磁体涡流损耗;搭建样机三维温度场有限元模型,通过有限元电磁场与温度场双向耦合仿真,分析了电机在不同工况下的温度场分布;实验结果验证了损耗及温度场分析结果的正确性。     

基于相对增益阵列方法的水电站多机水力耦合系统交互影响分析

水电站多机引水系统复杂供水方式下产生的水力耦合现象导致各机组交互作用,其对电站整体动态特性及调速系统参数整定具有重要影响。相对增益阵列(relative gain array,RGA)是多变量控制系统中各控制变量间交互影响的通用分析方法。该文针对水电站多机水力耦合系统各机组调速控制回路间的交互影响,采用RGA方法对其进行了定量分析。通过建立水电站多机耦合系统整体状态方程,求解系统各调速控制回路间的频域RGA矩阵,揭示了多机耦合系统机组间交互程度在频域内的变化规律,并分析了调压室、岔管等水力系统参数对这种交互的影响。系统时域仿真结果表明了RGA分析方法的可行性及有效性,其分析结果可为水电站多机协调控制策略设计提供依据。     

基于场路耦合的双余度永磁同步电动机特性仿真分析

介绍了一种各相绕组间低热耦合无电磁耦合的双余度永磁同步电动机,建立了其数学模型,设计了其调速和均流控制系统。在Ansoft中建立了双余度永磁同步电动机本体有限元模型,并在Simulink中搭建了采用id=0控制策略的SVPWM矢量控制系统模型,通过Ansoft Simplorer实现了该电机场路耦合的联合仿真。对空载运行、额定负载运行以及拖动0.7倍额定负载由双余度切换至单余度运行时的特性进行了仿真分析。仿真结果表明,场路耦合的联合仿真能够考虑到电机本体模型因磁路饱和造成的非线性和转子磁场谐波的影响,较单纯的Simulink仿真更接近实际,可以用于指导样机控制系统参数的设计和优化。