绕线式异步电机双馈调速系统控制分析

将SVPWM控制技术应用到双馈电机调速控制系统,转子回路采用双PWM变换器控制,实现了绕线异步电机功率因数高、谐波污染小等高性能的调速指标。首先推导了网侧PWM变换器的数学模型,设计出基于电网电压定向的电压、电流双闭环控制策略;其次推导了绕线异步电机双馈运行时的数学模型,提出了基于定子电压定向的转速、电流双闭环转子侧PWM变换器的控制策略;最后搭建了基于英飞凌XC2785X的双馈调速系统实验平台,实验结果验证了控制策略的可行性和有效性。     

绕线式异步电机转子变频矢量控制系统研究

针对传统高压绕线式异步电机定子变频调速系统存在的问题,提出一种转子变频矢量控制系统,推导出基于定子磁场定向的电机数学模型,建立了转子变频矢量控制系统框图,通过Matlab仿真及硬件平台实验验证了所提出的转子变频矢量控制系统的可行性,有效地解决了传统高压绕线式异步电机定子变频调速系统存在的问题,促进低压通用变频器在高压变频调速系统中的应用。     

变速恒频恒压发电技术及其应用前景

０概述变速恒频恒压发电机又称交流励磁发电机，其结构（如图所示）类似于绕线式异步电机，但转子上需要有４个或６个滑环，以便把转子相绕组的中点引出。馈电方式则和双馈电机或异步电动机超同步串级调速系统相似，即定子绕组接电网，转子绕组由一套三相交—交或交—直—交变频电源供电，大型机组通常采用交—交变频器。随着转子交流励磁自动控制系统对转子励磁电流的频率、幅值大小和相位进行调节，电机转速可以调节变化，而定子输出电压和频率可以维持不变，既可调节电网的功率因数，又可以提高系统的稳定性。１交流励磁发电机的基本原理…     

4个交流电力拖动问题的探讨与验证

本文结合实例,对三相鼠笼式异步电机直接启动电流只有额定电流、三相绕线式异步电机短接转子绕组能否直接启动、电动机运行时,用钳形电流表测不到转子电流、三相绕线式异步电机定子绕组与转子绕组接反,电机是否能转起来、三相鼠笼型交流异步电动机定子缺一相能否启动,启动后,定子缺一相能否运行等问题进行了讨论。     

绕线式异步电动机改造为同步运转的一种简单实用的控制电路

绕线式异步电动机改为同步运转能节约电能。它的简单原理是:给电机转子绕组通以直流电源,使电机在同步情况下运转。这样可以减少无功电流,减少电机无功损耗,使电网功率因数得到提高。甚至可以把异步电机改为容性负载,向电网发出无功功率。特别是在电网电压高,电网补偿电容不投入时,效果更佳。近年来,一些电工书籍及杂志都介绍过改造的方法及控制电路原理。但是由于制作困难、控制电路不合理、不可靠,以及其它种种原因,很少得到普及应用。有些人认为绕线电机同步化不宜广泛采用的原因有如下几个方面:①每发出1千乏的无功功率需要较多的有功功率损耗来补偿,它的损耗为静电电容器的5～10倍;②大量同步化的异步     

基于绕线转子异步电机的风电轮毂无刷供电系统

目前风电机组轮毂供电普遍采用集电环加电刷的滑动接触方式,存在可靠性差、维护成本高等问题。为解决该问题,提出一种无刷供电系统,采用三相绕线转子异步电机来替代机舱辅助变压器和集电环、电刷,电机定子绕组联接机舱主变压器二次侧,转子则随轮毂旋转并为轮毂中的变桨系统供电。通过解析和仿真方法分析了该电机的电压调整率与其参数的关系。在不改变电机基本尺寸的条件下,通过在定子侧串接补偿电容,有效地减低了电压调整率,在短时过载运行时效果尤其明显;同时,转子采用双三相绕组,可减小联接不控整流电路时的网侧谐波。通过实验证明了所提系统的有效性。     

基于simulink的电机拖动系统动态仿真

利用simulink及其中的电力系统模块集pwoersys建立了异步电机及拖动系统的动态仿真模型 ,获得了电机的各种机械特性 ,并对绕线式异步电机转子回路串电阻的起动过程进行了仿真。仿真结果与理论分析一致 ,该方法非常适于电机系统的动态仿真     

基于simulink的电机拖动系统动态仿真

simulink及其中的电力系统模块集pwoersys建立了异步电机及拖动系统的动态仿真模型，获得了电机的各种机械特性，并对绕线式异步电机转子回路串电阻的起动过程进行了仿真。仿真结果与理论分析一致，该方法非常适于电机系统的动态仿真。     

采用150Hz交流发电机组进行YZ,YZR系列电机超速及升高电压试验

应用异步电机拖动绕线转子异步电机超速运行且其转子绕组加以工频交流励磁生高频交流电的原理，组成１５０Ｈｚ固定频率Ｍ－Ｇ交流发电机组，进行ＹＺ，ＹＺＲ系列电机超速及升高电压试验。     

液阻技术在轧机主电机上的应用与分析

通过对绕线式异步电机转子回路串电阻起动的分析,将原系统主电机转子串频敏变阻器起动改造为串水电阻起动。降低了起动电流,增大了起动转矩,同时使电机的功率因数提高到0．9以上,取得了较好的经济效益。     

应对电网电压骤降的双馈感应风力发电机Crowbar控制策略

双馈感应发电机(doubly fed induction generator,DFIG)具有有功、无功功率独立调节的能力及励磁变频器所需容量小等优点,在风力发电系统中得到了广泛应用,但由于励磁变频器的容量较小,使其在电网故障下的控制能力受到限制。为保护励磁变频器,需要采用Crowbar装置在电压骤降时为转子浪涌电流提供通路,并限制转子电流增大。文章提出了一种Crowbar控制策略,能有效抑制转子过电流、直流母线过电压以及电磁转矩的振荡,并可向电网注入无功电流以帮助电网电压的恢复。仿真结果验证了这种控制方式能使DFIG在大幅电压骤降故障下实现不间断运行,有效提高了DFIG风电机组运行的可靠性。     

双馈感应式风力发电系统低电压运行特性研究

双馈感应发电机(DFIG)具有有功、无功功率独立调节能力及励磁变频器所需容量小等优点,在风力发电系统中得到越来越广泛的应用。但正是励磁变频器的过流能力限制使得其对电网故障非常敏感,电网故障下DFIG风电机组的控制能力受到限制。当前国外大多数风电并网标准都要求风力发电机在电网电压跌落的情况下不能从电网中解列,以便在故障后电网恢复过程中提供功率支持,避免发生后续更为严重的电网故障,这即是对风电机组低电压穿越能力的要求。为了保护变流器和对电网提供支撑,需要研制一种能够在电网故障发生时为故障电流进行旁路的设备———Crowbar电路。针对Crowbar的电流旁路装置进行了研究,说明Crowbar电路具有抑制转子浪涌电流和保护直流母线的作用,并在小功率平台上进行了试验,证明了这种设备对于提高DFIG系统的LVRT能力具有重要的作用。     

感应电动机负荷参数对暂态电压稳定性的影响

以简单电力系统为研究对象,采用考虑机电暂态过程的三阶感应电动机负荷模型,通过时域仿真分析了输电线路电抗、负荷母线并联补偿容抗和感应电动机负荷参数的变化对电力系统暂态电压稳定极限切除时间的影响。分析结果表明:上述参数对电力系统暂态电压稳定性都有影响,其中,输电线路电抗、感应电动机负荷的比例、定子电抗、转子电阻、转子电抗、转子初始滑差等参数对电力系统暂态电压稳定性的影响较大。     

交流励磁变速恒频双馈型异步发电机的稳态功率关系

在交流励磁变速恒频发电应用中,双馈型异步发电机(DFIG)的控制对象是定子有功、无功功率,控制变量是转子电压、电流.采用DFIG等效电路,推导基于DFIG控制对象的转子电压、电流计算方法,将转子电压、电流分解为励磁分量、有功分量及无功分量,揭示了DFIG控制对象与控制变量之间的内在联系;研究定、转子的有功、无功功率关系,重点对不同运行条件下DFIG无功功率特性进行探讨,分析DFIG转子无功功率和定子无功功率以及转差之间的关系.     

柔性功率调节器用PWM整流器的设计

柔性功率调节器(FPC)是一种新型FACTS装置,具有独立的有功和无功调节能力.它利用由双馈电机(DFIG)驱动的大质量飞轮作为储能元件,通过交流励磁控制调节电机输出的有功和无功.由于FPC的转子和电网之间存在双向功率交换,因此输出谐波小的电压源型双PWM变换器是比较理想的交流励磁电源.详细讨论了电压源型PWM整流器的矢量控制策略、调制技术、电路设计以及程序流程,同时进行了FPC用PWM整流器样机的实验.实验结果表明该整流器样机的性能良好,达到了设计要求.     

一种基于无功功率的异步电机矢量控制转子磁场准确定向方法

当转子磁场定向的异步电机矢量控制系统工作存高频弱磁区时，由于电机参数变化等多种因素影响，导致磁场定向不准，甚至危及电机可靠运行。为了保证磁场定向的准确，提出一种根据无功功率对转子磁场观测位置进行校正的控制方法，即以无功功率闭环来校正转子磁链的观测位置。同时，采用给定d轴电流的方法来保证系统不受磁链观测幅值不准的影响。实验证明，该方法改善了弱磁高速区的控制性能，使功率、电压均基本保持恒定，大大提高了矢量控制系统对电机参数特别是转子时间常数的鲁棒性。     

双馈型风电系统电网故障不间断运行的研究

为保护变频器,需要采用Crowbar装置在电压跌落时为转子浪涌电流提供通路,并限制转子电流增大,在电压恢复时抑制电压骤升。因此提出了一种Crowbar控制策略,能有效抑制转子过电流、直流母线过电压,并可向电网注入无功电流以帮助电网电压的恢复。测量结果表明了控制方式能使双馈型感应发电机（DFIG）在大幅电压跌落故障下实现不间断运行,有效提高了DFIG风电机组运行的可靠性。     

基于MATLAB的双馈风电机组控制器的建模和仿真

以双馈风力发电机组的控制器为研究对象,分析了发电机速度控制环节和无功控制环节的原理,在matlab/simulink中建立了相应的仿真模型,并对无功控制环节进行了详细的仿真,分析了无功功率变化时对网侧逆变器和发电机定子转子电流的影响,结果表明,在无功功率调节的过程中网侧变流器的电流的幅值和相位变化很小,当发出容性无功增加时,网侧电压会下降,定子侧电流会上升,其相位会变大,网侧变流器的电流变化不大。     

Double-fed induction generator control for variable speed wind power generation

Vector control of a doubly fed induction generator drive for variable speed wind power generation is described. A wound rotor induction machine with back-to-back three phase power converter bridges between its rotor and the grid forms the electrical system. The control scheme uses stator flux-oriented control for the rotor side converter bridge control and grid voltage vector control for the grid side converter bridge. A complete simulation model is developed for the control of the active and reactive powers of the doubly fed generator under variable speed operation. Several studies are performed to test its operation under different wind conditions. A laboratory test setup consisting of a wound rotor induction machine driven by a variable speed dc motor is used to validate the software simulations.     

Power Factor Correction Using Predictive Current Control for Three-phase Induction Motor Drive System

This paper presents the study of a three phase pulse width modulation inverter-fed induction motor drive with single phase utility input, with and without a power factor correction circuit (PFC). The PFC circuit is controlled with the proposed predictive current control. The effects of the PFC circuit on the magnitude of the input current, harmonic contents and input power factor of the AC drive system are studied. A comparative study of simulation and experimental results for the AC. drive system, with and without PFC circuit, is carried out. The experimental implementation of PFC control of the boost converter controlled three-phase IM drive system using DSP controller board DS1104 is achieved using the proposed predictive control. The proposed PFC control method used to achieve a low input line current harmonics, for obtaining a good power quality with a fast dynamic response for output voltage and line current.