新型混合励磁同步电机分区控制系统分析与设计

混合励磁同步电机综合了永磁电机和电励磁电机的优点,具有显著的宽调速特征。该文根据混合励磁同步电机的结构特点,结合空间电压矢量控制,提出了混合励磁电机的一种宽调速控制新方法。该控制方法在分区控制的基础上,低速区结合电机铜耗最小原理,高速区保持反电势q轴分量恒定,对不同运行区域分别采用不同的控制策略,使电机在整个运行区间都能表现出良好的性能。由于在高速区采用了励磁电流和d轴电流弱磁相结合的方式,使用该类调速系统比现有文献单纯采用励磁电流弱磁调速具有更宽的调速范围。实验表明,所设计的混合励磁同步电机宽调速系统,在低速区增磁运行时,通过调节励磁可以将转矩输出能力提高约1/3;高速区弱磁运行时,可将最高转速提升约1.5倍。     

混合励磁同步电机及其控制技术综述和新进展

混合励磁同步电机(hybrid excited synchronous machine,HESM)是一种宽调速电机,它结合了永磁同步电机和电励磁同步电机的优点,又克服了它们各自的缺点。因此,它在宽速度运行范围的风力发电系统和电驱动系统具有广阔的应用前景。该文主要论述了混合励磁同步电机的基本特点,分析了几种典型的混合励磁同步电机的结构及工作原理,提出了一种新的混合励磁同步电机拓扑结构。在此基础上,推导了混合励磁同步电机的数学模型。基于分区控制策略,在低速区和高速区,分别研究了几种混合励磁同步电机控制技术,并对这些技术做了详细比较。针对目前混合励磁同步电机控制技术存在的不足之处,提出了一种新的效率最优控制策略。最后,给出了混合励磁同步电机及控制技术的发展趋势,展望了它的应用前景。     

联网燃气轮机的动态特性分析

介绍了燃气轮机发电机组及其励磁系统和调速系统的数学模型,并在MATLAB中建立了燃气轮机励磁系统的仿真模型,对其动态特性进行了仿真计算.利用电力系统分析综合程序(PSASP 6.1版)建立了燃气轮机励磁系统及调速系统的用户自定义模型,并结合典型配电网,对并网后的燃气轮机进行了暂态分析和小干扰稳定分析计算,分析了励磁系统及调速系统的有关参数对燃气轮机动态特性的影响,为研究分布式电源对电力系统暂态特性的影响奠定了基础.     

基于虚拟同步电机原理的微网逆变器控制及其仿真分析

基于微电网逆变器的数学模型与同步电机数学模型的相似性,建立三相电压型逆变器的虚拟同步电机模型.分析虚拟感应电势的作用,提出将虚拟调速系统和虚拟励磁系统应用到微电网逆变器的控制策略,给出系统参数设计原理和仿真模型结构.采用该控制策略的逆变微电源具有调压调频和功率控制的2种功能,能分别适用于微电网的孤岛运行和联网运行工作模式.仿真分析结果验证了该控制策略的有效性.     

一种新型网源协调在线监测系统

针对发电机网源协调特性获取不准确,机组不能按要求出力等问题,本文提出了一种新型网源协调在线监测系统。该系统实时采集发电机的励磁、调速系统运行控制信息,并上送至调度主站。该系统能够及时捕捉系统扰动,对励磁、调速系统涉网性能进行评价,并具有预警功能。此外,该系统能够对发电机组控制系统参数进行巡检和管理。实际应用表明,该系统加强了电网与电厂对机组状态的监测,对电网安全稳定运行具有积极意义。     

华中–川渝联网稳定计算用发电机励磁和调速系统的数学模型及参数

现场调查了华中、川渝系统典型的200 MW及以上汽轮发电机、100 MW及以上水轮发电机励磁系统模型及参数、调速系统(包括原动机)模型及参数；总结了现场进行发电机励磁系统参数测试的经验；根据现场实测结果和调查结果确定发电机励磁控制系统、调速系统可用于电力系统稳定计算的数学模型及参数；提出了评判、校核基于现场测试得出的数学模型和参数正确性的方法，并将其应用到指导生产的仿真计算之中取得了一定的成果。     

一种新型8/6极双凸极永磁电机调速系统

介绍了8/6极双凸极永磁电机(Doubly Salient Permanent Magnet Motor,简称DSPM电机)的工作原理；设计出一套采用80C196KC和相应的接口电路的新型调速系统；对该调速系统各组成部分和变参数PI控制方法进行详细描述,并以750W电机为对象进行了实际运行试验。结果表明,该系统动态响应快、噪音小,运行平稳。     

12/3相双绕组感应发电机励磁系统的控制方法和动态特性的研究

12／3相双绕组感应发电机是为了实现适合于原动机高速运行特性而设计的一种特殊电机。系统在电机上增设了一个励磁绕组，使用静止励磁装置对电机进行励磁控制。该文对励磁装置的电路原理进行了分析，对控制原理进行了讨论，给出了系统动态等效模型。最后给出了仿真和试验研究结果。     

云广直流孤岛运行机网控制特性实时仿真平台研发及其应用*

为了研究云广直流孤岛运行的机网控制特性,对送端机组的控制系统进行建模,将送端机组的励磁、调速和监控等控制系统接入RTDS仿真系统以及直流系统的控制保护系统和安稳系统,研发了一个新的云广直流孤岛运行闭环仿真平台。基于该平台对送端机组的调速、励磁控制器的逻辑和参数进行了辨识,进而搭建了调速、励磁系统的RTDS数字控制模型。纯数字控制模型与实际控制器的仿真对比,以及孤岛实时仿真结果与现场试验结果的对比表明,所建立的仿真平台与实际孤岛在响应特性和控制性能上具有很高的一致性。     

发电机励磁和调速器模型参数对东北电网大扰动试验仿真计算的影响

应用电力系统分析综合程序PSASP,研究了发电机励磁和调速系统的模型参数对东北电网人工接地试验仿真计算的影响。发电机励磁参数调整对系统动态电压振荡频率、振荡幅度、电压上升速度有较明显的影响,对于电压相角和线路功率第1摆幅度有一定的影响。调速器模型及参数对系统扰动后稳态值的计算结果影响比较显著,而对于功率第1摆幅度影响很小。通过人工接地试验校核稳定计算中使用的负荷模型参数,必须考虑发电机励磁和调速系统模型参数的影响。     

电机励磁系统中的双微机控制

相对于模拟式励磁调节器,微机励磁调节在性能与可靠性方面都得到了很大的提高,但是单微机励磁系统各环节可靠性再高,发生故障的可能仍然存在。因此,为确保励磁系统的可靠运行,必须采用容错冗余技术。本语文就微型计算机良好的通讯功能,设计了一套双微机励磁系统。经实验证帝,与单微机系统相比,双微机系统的可靠性得到了很大的提高。     

微机型同步电机励磁装置设计

简述了微机型励磁装置的主要设计思想、介绍了该微机型励磁装置的整定、调试方法，分析了调试中出现的常见故障原因。该装置在同步电机励磁改造中的应用效果表明，同步电机的运行周期大大延长，励磁电流比改造前下降17%，可实时监视电机的运行情况。     

无刷励磁系统谐波电枢反应对电机性能影响

根据谐波电枢反应原理，通过仿真和试验，对无刷励磁系统中的谐波电枢反应进行了研究，结果表明：无刷励磁系统具有自激特性，但不会引起完全自激；谐波电枢反应使三相电枢电压波形发生畸变，但不会改变三相电源的相序；在系统输出的直流侧并联滤波电容可抑制高次谐波的含量等。     

扩大单元接线方式下发电机励磁系统调差特性分析

阐述了发电机励磁系统中调差环节的工作原理；简单分析了并列运行发电机之间无功功率分配原理；介绍了棉花滩水电站扩大单元接线方式下发电机的运行情况，对其调差特性进行试验和分析，提出扩大单元接线方式下优化发电机励磁系统调差环节的建设性构想。     

丰电^#3机组励磁调节系统存在的问题及改进

丰镇电厂＾＃３励磁调节系统长期不能正常运行、两套励磁调节柜不能并列投入。通过对设备的分析及全面检查，找出了十几个问题，逐项予以处理或改进，达到正常运行指标。     

混合励磁同步电机调速系统的控制策略

为了研究混合励磁同步电机(HESM)调速系统的有效控制策略,推导出HESM在dq0坐标系统下的数学模型,设计了基于矢量控制的HESM调速系统,提出了HESM调速系统的分区控制策略及其实现方法.采用MATLAB软件下的Simulink/PSB工具箱,建立了HESM调速系统的仿真模型,并根据不同目的要求,设计了不同的仿真方法,分析了HESM调速系统在低速标准调速区、低速增磁调速区及高速弱磁调速区的调速特性,并与PMSM调速系统进行了仿真比较.结果表明,HESM调速系统比PMSM调速系统具有更高的恒转矩输出和更宽的恒功率运行范围,且增磁励磁电流给定通道的调节能提高电机动态响应速度.     

单神经元PID控制器永磁同步电机调速系统

为了改进传统PID控制的永磁同步电机调速系统性能,设计了单神经元PID控制器对其进行速度控制,并结合具体研究对象和控制要求,进行了仿真分析和实验。仿真分析和实验结果表明,采用单神经元PID控制器的调速系统具有更好的启动性能、动态性能和鲁棒性,而且该控制器设计简单、参数易于调整,非常适合实际应用。     

无刷励磁系统改造的方案设计及应用

分析并对比无刷励磁机励磁系统和自并励励磁机励磁方式的特点,据此形成了运行时存在稳定问题某电厂励磁系统的改造方案,并根据发电机参数和特性设计并生产了一套合理的自并励励磁系统,该励磁系统通过各种投运试验和并解决了上述问题,表明该改造方案的设计非常成功,为其他机组的改造提供参考,具有一定的意义。     

特高压换流站调相机系统控制策略分析

首先介绍了特高压换流站调相机工程的主要作用、数学模型及运行特性,分析了调相机SFC系统、启动励磁和主励磁系统的工作原理及控制策略。其次概括了调相机并网启动流程,分析了并网启动过程中SFC、启动励磁和主励磁系统之间配合过程,针对调相机并网运行特性,分析了调相机并网运行时无功控制策略与原理。最后结合调相机并网调试期间波形与录波文件,验证了调相机控制策略的可行性和准确性。通过分析特高压换流站调相机系统控制策略,有利于掌握调相机启动逻辑与运行特性,保证区域电网安全稳定运行。     

交流励磁变速电机励磁系统故障运行分析及仿真

使用对称分量地交流励磁发电机、电动机励磁系统出现故障后的稳态运行进行分析，提出了交流励磁机故障状态下稳定运行的解决方案，并用数字仿真方法对提出的解决方案进行了验证。