三电平逆变器感应电机直接转矩控制策略

提出了一种针对中点钳位式三电平逆变器供电感应电动机的直接转矩控制策略。该控制策略基于12扇区划分，转矩控制器采用4级滞环形式，并且考虑了中点电位的控制。最后用仿真来验证该算法的有效性。     

感应电机驱动系统的新型PDTC设计

围绕优化感应电机驱动控制性能这个目标,设计了一种感应电机的新型预测直接转矩控制器(PDTC)。新型PDTC糅合了直接转矩控制和预测控制的优点,并使用了预测开关表来增强整体控制性能。电机负载转矩作为一个未知扰动通过负载转矩观测器处理,卡尔曼滤波器则用于磁链估计,这使得PDTC可实现转速鲁棒调节。进行了新型PDTC和常规直接转矩控制的对比实验,实验结果表明,新型控制策略在转速参考值跟踪,转矩和磁链动态响应以及干扰抑制方面具有较优的性能,同时与常规直接转矩控制相比,转矩脉动和电流谐波性能更好。     

基于无源性的鼠笼式感应电机转速控制系统

以鼠笼式感应电机为研究对象,在分析电机数学模型的基础上,建立了鼠笼式感应电机的Eulerlagrange方程,结合转子磁链定向原理,将无源性控制应用在感应电机转速控制系统中,并对系统的无源性进行了理论证明。在Matlab的Simulink中建立仿真模型,实现了对电机转速的精确控制。     

基于DPC-SVM策略的双馈感应电机风力发电系统的研究

本文提出了双馈感应电机(DFIG)风力发电系统的基于空间矢量调制(SVM)的新型直接功率控制(DPC)策略。基于本文提出的策略,使用仿真软件MATLAB/Simulink建立了一个2MW的DFIG仿真系统,仿真结果显示采用了DPC-SVM控制策略的DFIG系统有良好的动态运行和稳定性控制能力。     

并网型电励磁同步电机风力发电控制策略研究

随着人们对新能源风能的关注,风力发电系统(WEGS)的研究早已成为热点。而电励磁同步发电机(EESG)具有功率因数可调、效率高等优点,研究其在风力发电系统中的应用有重要意义。选用背靠背双PWM功率变换器拓扑结构,详细研究机侧和网侧控制策略。为实现机侧对外输出电磁功率的快速控制,采用直接转矩控制(DTC)策略;为实现网侧直流母线电压快速平稳控制,采用电网电压定向的矢量控制策略。并在以TMS320F2812DSP为核心的全数字控制系统下进行实验,实验结果表明,所设计系统工作可靠、控制性能好。     

感应电机控制策略综述

介绍了感应电机控制策略的发展,对转速开环恒压频比控制、磁场定向矢量控制、直接转矩控制、反馈线性化控制、滑模变结构控制与智能控制等控制策略进行了理论与实际运用的探讨,并分析了各种控制策略的优缺点,提出控制策略的发展方向。     

感应电机直接转矩控制系统中的转速估算

感应电机直接转矩控制是一种高性能的控制方法。本文在分析其控制理论的基础上,推导出电机转速的计算方法：（１）瞬时转速辨识法具有快速跟踪真实值的优点,但要考虑到计算精度和参数变化等问题;（２）简化转速估算法易于实现,对电机响应速度的影响可通过合理选择平滑处理的控制点数来减小到最低限度。     

双馈感应风力发电系统直接功率综合控制策略

为了提高双馈感应风力发电机（DFIG）控制系统动态响应速度,提出一种基于电网电压定向直接功率控制（DPC）的双馈风力发电运行综合控制策略,实现了与矢量控制相同的无冲击电流并网及有功、无功解耦控制功能,建立了基于直接功率控制的双馈风力发电机空载并网、稳态运行及电网发生故障情况下低电压穿越的控制模型,并在3kW的双馈风力发...     

三相感应电机SVM-DTC系统

传统的三相感应电动机直接转矩控制(DTC)方案中由于使用了滞环比较器与开关选择表,使得逆变器开关频率不固定,并会造成电机输出转矩脉动过大的问题。针对上述问题,引入了一种基于定子磁链定向的空间矢量调制(SVM)直接转矩控制方案,并对参考电压矢量采用了5段式合成方案。最后,通过Matlab/Simulink组件对系统进行建模仿真,并分别与传统直接转矩控制系统和基于12扇区划分的直接转矩控制系统进行了对比。结果表明,该系统能够克服直接转矩控制系统的固有缺点,有效降低电机转矩与定子磁链的脉动。     

基于TMS320F2808的感应电机直接转矩控制系统的数字化实现

介绍了直接转矩控制的基本原理,给出了以TMS320F2808为核心的异步电机直接转矩控制系统的设计方案和软件实现,进而对直接转矩控制系统进行了实验.同时,磁链观测和转速PI的积分的离散化为软件程序设计带来了很大的方便.实验波形表明,系统具有良好的动静态性能,所提方案是可行的.     

双馈风力发电转子侧PWM变换器功率控制策略

根据双馈感应电机(DFIG)的数学模型,详细论述了双馈风力发电系统功率控制原理,分析了转子侧PWM变换器对定子输出功率的控制作用。转子侧PWM变换器采用按定子电压定向矢量控制策略,在实现定子输出有功、无功功率解耦控制的同时也能平滑地调节定子侧功率因数。MATLAB软件的仿真结果和所搭建双馈风力发电系统试验平台的试验结果均验证了控制方案的正确性和可行性。     

42V汽车异步发电系统直接功率控制实验研究

基于42 V汽车异步发电系统,采用新颖的直接功率控制方法,通过对系统输出的瞬时有功功率和定子磁链进行综合控制,在速度变化、负载突加、突卸情况下得到稳定输出的42 V直流电压.控制方案既避免了矢量控制转子磁链难以观测、计算复杂以及易受电机参数影响;又避免了直接转矩控制方案中开关频率不恒定、采样频率高、无交流电压传感器及测速传感器,节约了系统成本.直接功率控制策略已得到实验验证.     

基于VisSim的SCIG风力发电机组动态模型建模与研究

给出了基于鼠笼型感应发电机(SClG)的风力发电机组的五阶与三阶动态模型,其中五阶模型包括定子、转子模型及简化的传动系统模型;忽略定子暂态过程后,得到包括转子模型及简化的传动系统模型的三阶模型.在VisSim仿真软件上实现了上述两种模型的建模,并针对各自的响应特征进行了仿真比较.仿真结果验证基于VisSim的SCIG风力发电机组建模的正确性,同时也为风力发电机组的仿真研究提供了一个新的途径.     

A Photovoltaic-based Improved Excitation Control Strategy of Three-phase Self-excited Induction Generator Suitable for Wind Power Generation

Abstract—Self-excited induction generators are extensively used for wind power generation in remote and grid-isolated areas. It is challenging to maintain constant voltage and frequency under variable loads and variable wind speed conditions for such kinds of generators. This article proposes a hybrid reactive power control technique for induction generators through a fixed capacitor bank connected at the stator terminals and a strategically switched inverter source. The inverter's DC bus is connected to a photovoltaic panel and a storage battery. This scheme provides stable voltage output with changing loads and widely varying wind speeds. The capacitor provides the bulk excitation current for the induction generator, while the inverter provides the additional reactive current desired to regulate the generator output voltage under variable wind speeds and variable loads. Suitable simulations and experiments validate the proposed concept.     

改善电力系统阻尼特性的双馈风电机组控制策略

为了增强含有大型风电场的电力系统的机电阻尼,提出了一种新型双馈风电机组的附加阻尼控制策略的设计方法。首先,提出了风电场动态频率特性的概念,推导了动态频率特性的计算公式;然后,基于动态频率特性的概念,证明了风电场对其接入的电力系统产生纯阻尼作用的相位条件和幅值条件,基于这一条件,在传统双闭环控制结构的基础上设计了附加阻尼...     

电网故障下双馈感应式风力发电系统的无功功率控制策略

双馈感应式风力发电机已逐步成为风力发电的主流机型,通常情况下双馈感应式发电机组采用单位功率因数运行的无功功率控制策略。电网发生故障后会导致发电机端电压下降,此时传统的单位功率因数运行方式可能无法保持系统稳定运行,需要风力发电场向系统提供无功功率以帮助系统恢复稳定运行。文中以一座由双馈感应式风力发电机组成的9 MW风电场为例,在电网电压下降为正常水平15%的情况下,分别对保持单位功率因数运行和利用网侧变换器进行无 功补偿的控制策略进行了仿真分析,仿真结果表明,故障清除后通过双馈感应式风力发电机的网侧变换器对电网进行无功支撑可以明显增强系统恢复稳定运行的能力。     

42V汽车异步发电系统直接电流控制

随着汽车用电量的增长,42V发电系统取代14V发电系统已成为趋势.基于42V汽车异步发电系统,采用新颖的直接直流电流控制方法,对定子磁链和直流电流进行综合控制,在速度变化及负载突加、突卸情况下得到稳定输出的42V直流电压.该控制方案既避免了矢量控制转子磁链难以观测、计算复杂以及易受电机参数影响等缺陷,又避免了直接转矩控制方案中转矩估算的复杂性.最后通过实验验证了该控制策略.     

变速恒频双馈电机风电场电压控制策略

提出了一种基于变速恒频双馈电机的风电场电压控制策略,该策略以风电场出口升压变压器高压侧电压为控制目标。介绍了该控制策略的总体结构,阐述了风电场高压侧电压控制的原理,并考虑风电场无功功率极限,研究了无功功率控制、分配和故障情况下紧急电压控制方案。针对风速扰动和电压骤降2种情况进行了仿真。仿真结果表明,所提出的控制方案与功率因数控制和传统的电压控制策略相比可以明显地提升风电场电压水平,且无需高压侧信号、经济有效。     

基于预测控制的DFIG电网无功补偿优化方案

提出一种基于预测控制的DFIG功率调节控制方案,增强DFIG调节电网电能质量的能力,提高DFIG系统的无功输出能力。首先比较了DFIG系统和统一电能质量调节器的控制方法。针对DFIG功率分配动态多变量的过程,设计三输入三输出的广义预测控制方案,通过模型预测、滚动优化和反馈校正,提高了DFIG的无功补偿能力。仿真对比了多种情况下最大功率点跟踪控制和广义预测控制下的DFIG的无功输出,证明了使用广义预测控制可以有效的提高DFIG的无功补偿总量,增强DFIG系统调节电网电能质量的能力。     

基于Vissim的DFIG风力发电系统建模与仿真

在分析了双馈感应发电机(DFIG)风力发电机组数学模型的基础上,基于Vissim的直观界面和强大的数学功能,建立了DFIG风力发电机组的仿真模型。控制系统由网侧控制器及转子侧控制器构成,均采用矢量控制。仿真结果证明基于Vissim的DFIG风力发电系统建模的正确性及控制方法的有效性,为验证风力机组的各种控制算法提供了一种新的仿真平台。