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。     

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。     

变速永磁同步发电机系统稳压控制（连载之二）电机优化设计原则及实现

以多电飞机系统中的270V直流电能系统为例,建立基于PWM整流器的变速永磁同步发电机系统模型,分析并提出了适用于所研究系统的变速永磁同步发电机应具备的特性(如弱磁能力强、短路电流小等)及其设计原则,使用有限元分析法设计样机,制作样机并搭建了基于dSPACE的测试平台。     

变速永磁同步发电机系统稳压控制（连载之一）常见拓扑结构与控制策略

/DC变换后产生直流电源,直流母线电压的稳定性直接影响直流电能系统的稳定性和二级环节的电能质量,特别是在原动机转速变化范围较大的情况下。概述了直流电能发电机拓扑结构及其对比分析,以及基于PWM整流器的适用于变速永磁同步发电机系统直流电压的稳压控制策略。     

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。     

永磁同步发电机宽转速范围稳压控制研究

此处提出一种基于电压平方项差值作为外环比例积分(PI)控制器输入的稳压控制策略,并给出了随电机参数、控制器参数及转速变化的电压环控制参数的整定方法.研究结果表明,发电系统在300～3800 r·min-1宽转速范围内,具有良好的电压跟随性能和负载变化的鲁棒性,实现了高性能稳压控制,实验结果验证了该控制策略的正确性和有效...     

宽转速范围永磁同步发电机电流矢量控制

为了实现永磁同步发电机(PMSG)在宽转速范围内和变负载条件下的高性能稳压控制,提出一种基于PWM整流器的PMSG电流矢量控制策略。PMSG输出的不稳定交流电经过PWM整流器变换成稳定的直流电,这样的直流发电系统具有高功率密度、高效率和能量、可双向流动等优点。所述的电流矢量控制策略,具体是在PMSG低速时采用最大转矩/电流比(MTPA)控制,中高速时通过一个电压外环实时补偿d轴弱磁电流,使得PMSG系统能够根据转速和负载变化及时地分配和控制d、q轴电流。仿真和实验结果验证了该控制策略的正确性和有效性,实现系统在宽转速范围的高性能稳压输出。     

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。     

基于电压角度控制的稳压发电系统研究

在车辆集成起动/发电一体机系统中,发电机系统作为用电设备的供电电源对发电品质的需求越来越高.本文针对车辆起动/发电一体机供电电源系统,既要满足发动机怠速到最高车速的宽转速范围内的稳压发电又要满足用电设备投切的大功率范围内的稳压发电需求,提出了一种基于电压角度控制的永磁同步发电机稳压发电控制策略,通过建立发电机系统的小信号数学模型,分析了系统的稳定性.仿真与实验结果表明该方法满足车用ISG发电系统的需求,验证了该方法的正确性与有效性.     

变速永磁同步发电机系统及控制策略

变速、变负载的永磁同步发电机一般需要电力电子装置进行整流与直流稳压,由此构成了基本的永磁同步发电机系统。该系统既可提供直流电源,也可经逆变后提供交流电源或并入交流电网。本文对基本永磁同步发电机系统的常见结构与控制策略进行综述,分析了其优缺点。     

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。     

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...     

微燃机用高速永磁同步起动发电机驱动控制策略研究

针对单轴微型燃气轮机发电系统的启动、发电和停机过程,对微燃机用高速永磁同步起动发电机的驱动控制策略进行了研究.在整个运行过程中,高速永磁同步起动发电机控制系统由转速外环和电流内环构成,采用基于转子磁场定向的矢量控制来控制电机的转速和电磁转矩.在电动运行时,起动发电机拖动微型燃气轮机完成启动和冷却停机;在发电运行时,通过控制起动发电机的电磁转矩调节微型燃气轮机的转速,使之在最佳功率-转速点运行.利用建立的系统试验平台,对提出的控制策略进行了试验验证,结果表明:高速永磁同步起动发电机在整个运行过程中转速控制平稳,响应快速,能够满足微型燃气轮机发电系统的需求,且保证了微型燃气轮机发电系统变工况调节的灵活性.     

高速永磁同步风电机组低电压穿越的研究

研究高速永磁同步风电机组的控制策略,提高其低电压穿越能力。在matlab／simulink环境下构建了背靠背双PWM变流器并网的高速永磁同步风电机组仿真模型。模拟了发电机和变流器在电网电压跌落30％（0．6s）,60％（2s）时的运行情况。仿真结果表明：高速永磁同步发电机机组功率跟踪良好,在电网电压跌落时对电网提供无功...     

发电机永磁体尺寸的设计和稳压控制

扼要介绍了径向励磁结构的稀土永磁同步发电机的结构特点,提出了确定永磁体尺寸的方法步骤;提出新的电容补偿方法及补偿电容量的计算,简单介绍了稳压电路的工作原理;最后给出试验结果并进行了分析。     

永磁同步风力发电机电流控制策略比较

永磁同步风力发电机的功率因数、铜耗、端电压比在不同电流控制策略下会有所不同.为深入研究永磁同步风力发电机在不同电流控制策略下的工作特性,在介绍ind =0、最大转矩电流比、单位功率因数和恒磁链四种电流控制策略的基础上,分别计算了这四种电流控制策略下样机的功率因数等工作特性,计算结果表明最大转矩电流比控制时电机铜耗最低,...