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本文结合矩阵变换器、双馈感应电机(DFIG)风力发电系统的优点,导出了双馈电机风力发电系统在同步旋转dq坐标轴下的矢量控制数学模型;针对常规矢量控制中存在电流耦合情况,设计一种新型、简易的电流前馈解耦控制方案.在此基础上,建立基于矩阵变换器交流励磁磁场定向电流解耦矢量控制策略.MATLAB仿真结果表明,当有功、无功功率变化时,电流解耦控制具有良好动态性能.本文设计了11kW风力发电试验装置并进行离、并网实验,当双馈电机处于亚同步、超同步状态时,双馈电机定子电压和频率均能保持稳定,实现变速恒频运行.实验结果表明,基于矩阵变换器交流励磁双馈风力发电系统是可行的,并具有一定的实用价值. 相似文献
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双级矩阵变换器(TSWC)作为一种极具潜力的新兴的电力变换器件,具有非常优越的性能。针对传统变频器在变速恒频的双馈风力发电机励磁系统中应用不足,引入TSMC来作为双馈风力发电系统的励磁电源,根据变速恒频的双馈电机的工作原理,提出了一种基于同步旋转坐标系d、q轴变换的双空间矢量调制的TSMC闭环控制策略对发电机的转子励磁电压进行控制,大大简化并优化了变速恒频的双馈风电机励磁系统信息量的算法和结构。最后仿真实验验证了TSMC在变速恒频的双馈风力发电机励磁系统中应用的优越性和可行性。 相似文献
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双馈电机转子交流励磁矢量控制电压波形分析 总被引:2,自引:0,他引:2
以矢量控制作为转子交流励磁控制方法,建立了双馈电机在变速恒压、恒频发电机运行时的数学模型和仿真模型。对启动和较大转速扰动时的动态过程进行了计算机仿真,得出了转速变化时转子交流励磁电压和定子输出电压的动态波形。结果表明,双馈电机采用转子交流励磁的矢量控制后,具有良好的动态特性,但又存在值得注意的问题。为励磁变频器的设计和控制提供了有意义的依据,对风力机的选用也十分有用。 相似文献
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变速恒频无刷双馈风电机组的励磁电源研究 总被引:1,自引:1,他引:0
基于同步坐标下的无刷双馈电机的数学模型,研究变速恒频无刷双馈风电机组的矩阵变换器式交流励磁电源,提出了矩阵变换器的SPWM调制策略,并验证了矩阵变换器可以满足无刷双馈风电机组的运行条件.将矩阵变换器与电压型双PWM控制交-直-交变频器从响应速度和谐波含量方面,进行了详细的分析比较.在相同情况下,采用矩阵变换器励磁时,响应速度优于电压型双PWM交-直-交变换器.对矩阵变换器交流励磁变速恒频无刷双馈风电机组进行仿真分析,发电机组输出电流的谐波含量少. 相似文献
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电网对称故障时双馈感应发电机不脱网运行的励磁控制策略 总被引:17,自引:4,他引:17
提出了一种电网对称故障时保持双馈感应风力发电机不脱网运行的新型励磁控制策略。在导出的发电机基本电磁关系的基础上,分析了电网对称故障时发电机的暂态物理过程。为保证故障期间双馈感应发电机转子侧变频器安全运行,新的励磁控制策略针对故障过程中发电机内部电磁变量的暂态特点,控制发电机漏磁链以抵消定子磁链中的暂态直流分量对转子侧的影响。与此同时,利用定子侧电阻对发电机进行灭磁。研究中建立了30kW双馈感应发电机励磁控制实验系统及计算机时域仿真模型。实验证明所提出的励磁控制策略效果显著,同时也检验了仿真模型的精确性。 相似文献
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交流励磁双馈风力发电机双PWM控制系统的仿真研究 总被引:6,自引:0,他引:6
在变速恒频风力发电系统追踪最大风能的过程中,双馈发电机将在同步速上下运行,这就要求交流励磁电源应有良好的输入、输出特性和能量双向流动的能力.本文在分析了其它变频器的情况下,提出了一种新型的双 PWM 变频器作为交流励磁变频器电源方案,详细地讨论了电压型双 PWM 变频器的工作原理与控制策略,并利用Matlab仿真软件对双PWM变频器件进行了仿真,研究结果表明这种变频器可以很好地满足交流励磁发电机变速恒频运行的要求. 相似文献
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无刷双馈电机是一种新型感应电机,可以降低调速系统的容量,对电网的谐波污染小,具有很好的发展前景.介绍了无刷双馈电机的基本原理机和稳态特性,指出双馈电机调速传动系统是一种很有应用前景的调速方案. 相似文献
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基于同步坐标下的无刷双馈电机的数学模型,研究变速恒频无刷双馈风电机组的矩阵变换器式交流励磁电源,提出了矩阵变换器的SPWM调制策略,并验证了矩阵变换器可以满足无刷双馈风电机组的运行条件。将矩阵变换器与电压型双PWM控制交-直-交变频器从响应速度和谐波含量方面,进行了详细的分析比较。在相同情况下,采用矩阵变换器励磁时,响应速度优于电压型双PWM交-直-交变换器。对矩阵变换器交流励磁变速恒频无刷双馈风电机组进行仿真分析,发电机组输出电流的谐波含量少。 相似文献
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无刷双馈变频调速电机的原理分析 总被引:1,自引:0,他引:1
目前,一种能够很大程度降低变频调速系统成本的新型无刷双馈变调速电机正为国内外工程界人士所瞩目。这种无刷双馈变频调速电机通过适当改变传统笼型感应电机的定、转子绕组结构,就可以实现用较小容量的变频器控制较大容量电机平滑调速的功能。本文将着重分析该电机的工作原理,介绍该电机的定、转子绕组结构以及两种极对数的选择和变频器中功率流向的问题。 相似文献
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变频器-无刷双馈电机调速系统的仿真研究 总被引:15,自引:1,他引:15
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。 相似文献