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...     

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支持,具有较强的低电压穿越能力。     

基于PSIM的永磁风力发电系统仿真研究

通过对中小型直驱永磁风力发电系统的数学理论知识进行系统分析,在PSIM9.0仿真软件环境下,设计额定功率为3 k W的风力发电系统,完成风力发电系统模型搭建和背靠背双PWM控制回路设计,并进行仿真分析。仿真结果表明当风速变化的情况下,发电机侧输出功率稳定,逆变侧直流电压恒定,说明控制策略正确,系统稳定性良好,能达到预期的设计目标。为中小型风力发电系统进行系统性分析与研究提供了良好的平台和基础。     

永磁同步风力发电机变流器控制策略与实验研究

介绍了一种基于MW级直驱永磁同步风力发电机的变流器的设计方案,并且采用模块并联以及多重化技术,降低各模块容量的同时,有效地减小了发电机和并网电流中的谐波含量,提高了系统的稳定性和电能质量.给出了实验结果,验证了控制算法的有效性.     

高效永磁风力发电机的设计

介绍一种新型永磁风力发电机。在转速这化时,可保持输出电压恒定不变,从而保证在低风速时既可向负载供电,而在风速变大时,又可保证用电设备与蓄电池的安全,且具有效率高、体积小,重量轻,结构工艺简单等优点。     

200瓦永磁风力发电机

YFD型200瓦永磁风力发电机是为小型风力发电装置配套研究,设计的一种新型能源开发产品。它既可由风力机风轮驱动,又可以由低速水轮机带动。文中介绍该电机的技术性能、设计特点等。试验结果表明,该电机主要技术指标均符合要求,具有结构简单,运行可靠等优点,并通过了省级技术鉴定。     

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...     

兆瓦级永磁同步风力发电机永磁材料

针对永磁材料特别是钕铁硼永磁材料的特性,论述了在选择兆瓦级永磁同步风力发电机永磁材料时应遵循的原则和方法,以具体案例给出选择永磁材料时应注意的事项.     

基于变流器控制策略的直驱永磁风力发电机优化设计

直驱永磁风力发电机通过一个背靠背全功率变流器与电网相连,因此传统基于电网电压的直接并网同步发电机设计与分析模型不再适用于直驱永磁风力发电机。本文提出了一种新的直驱永磁风力发电机的设计分析模型,该模型综合考虑了变流器电流矢量控制策略对发电机特性和性能的影响,能更准确地反映直驱永磁风力发电机的实际运行状况。基于该模型,运用遗传算法对1.5MW、3MW、5MW、7MW和10MW五种功率等级的永磁直驱风力发电机进行了以材料成本最低为目标的优化设计,设计结果表明电机的重量和成本都得到了下降。最后运用有限元方法,对10MW永磁直驱风力发电机进行了空载、负载的性能仿真分析,仿真结果验证了本文提出的设计模型和优化设计方法的正确性。     

新型盘式横向磁通永磁风力发电机参数设计研究

横向磁通永磁发电机具有高功率、转矩密度、低速性能、电磁负荷独立设置的特点,适用于小型直驱风力发电应用。本文提出一种新型盘式横向磁通永磁发电机,该电机定子铁心采用软磁复合材料与叠片硅钢材料制成,能够降低低频损耗,减小漏磁及转矩脉动,而且电机还具有低的轴向长度,能够提高其空间利用率,使其适用于小型风力发电系统。本文首先详细介绍了该种发电机的结构,并对其进行了电磁设计;然后,对部分重要结构参数进行优化,进一步减少该电机的漏磁,提高电机运行效率;最后,利用三维电磁场有限元方法对优化后的电机进行空载与负载下的仿真运算,进一步验证了电机性能的优越性。     

大型永磁同步发电机在风力发电中的应用

由于永磁发电机具有结构简单、高效率、免维护等优势,逐渐在大型风力发电机上得到了广泛的应用。本文首先对永磁发电机在国内外的应用情况进行了介绍。然后对目前市场上的三种主流风机技术方案进行了对比,分析表明直驱式及混合传动这两种技术方案具有广阔的发展前景,而永磁发电机应用于在这两种技术方案中,具有明显优势。对应于永磁发电机的技术优势,本文又对其设计与工艺难点进行了阐述。最后,本文对金风科技已批量化生产的1.5MW风机使用情况及正在研制的2.5MW、3MW永磁发电机的技术特点和运行情况进行了介绍。     

永磁无刷直流发电机分析

随着永磁材料的发展,永磁式发电机也得到了日益广泛的应用,尤其是在需要简单可靠的直流电源的场合.本文建立了永磁同步发电机和二极管整流桥构成的永磁无刷直流发电机的数学模型, 采用数字仿真的方法分析了这种电机的静态和动态工作特性,分析表明永磁式无刷直流发电机具有较硬的外特性和快速的动态响应过程,在分析含该类电机的系统特性时可以采用其稳态工作特性.     

基于双三电平变流器永磁直驱风力发电系统

分析了永磁同步电机的数学模型,基于双三电平变流器,采用最佳叶尖速比的最大风能跟踪方法和转子磁链定向的矢量控制方法实现机侧三电平变流器的控制.对于网侧三电平变流器的控制,提出了基于虚拟磁链定向和瞬时功率理论的空间矢量调制-定频直接功率控制( SVM-DPC).基于MATLAB/Simulink搭建了系统仿真模型,研究了系统在变速条件下的动态响应特性,仿真试验验证了系统模型和所述控制策略的可行性和正确性.     

永磁同步风力发电系统输出功率最佳控制

讨论了内嵌式永磁同步变速风力发电系统输出功率最大的控制方法.为了从风中获得的功率最大,对IPMSG采用最大功率点跟踪(MPTT)控制,根据发电机速度来控制发电机的转矩.同时控制IPMSG电流矢量以降低发电机损耗,使输出功率最大.电压极限时使用弱磁控制.在高速区域,变换器控制从正弦PWM控制转换到六脉冲方波运行以增加输出功率.试验结果证明了该控制方法的效果.     

磁性槽楔对大型永磁风力发电机性能的影响

介绍了磁性槽楔的种类和特点,以及磁性槽楔在电机节能方面的原理和实际作用。通过建立金风62型（1.2MW）永磁直驱同步风力发电机的电磁场模型,使用导磁性能不同的槽楔进行实际计算和测试,结果表明：发电机使用导磁性能较好的磁楔（相对磁导率为3～10）后,不论不带负荷还是带负荷,电机的气隙磁密分布都会较不使用磁楔变得更加均匀,磁密脉动和铁耗减小,气隙系数减小,电机的温升降低,效率得到提高。但同时应考虑到今后应尽可能地增大槽楔的电阻率,以减少槽楔自身的损耗,为永磁风力发电机效率的提高和优化设计提供计算依据。     

用于电磁暂态仿真分析的永磁同步发电机风电场模型聚合方法

给出了一种用于大规模永磁同步发电机(permanent magnet synchronous generator,PMSG)风电场电磁暂态仿真分析的聚合模型的建模方法。建立了含PMSG的风电场简化电磁暂态仿真模型,对简化模型及其对应的全仿真模型的仿真结果进行了对比验证。分析了在不同电网故障情况下PMSG风力发电机组的响应特性。在此基础上,建立了2种风电场仿真模型:包含40台5 MW风力发电机组模型的风电场全仿真模型及其200 MW等效聚合模型。讨论了风电场聚合模型的聚合原则,给出了200 MW风电场模型的聚合过程。通过对2种模型在风电场故障过程中特性的对比研究,分析了风电场内部升压变压器和集电线路对聚合模型的影响,验证了该聚合模型的正确性和有效性。     

永磁产品使用过程中磁性能下降的原因及解决方法

永磁产品使用中经常出现磁性能下降现象。本文用图示说明Hcj和Hk是决定永磁产品使用过程中磁性能稳定的关键，介绍了几种在生产中经过实际应用证明有效的永磁产品磁性能检验方法。     

Performance Assessment of High-speed Flux-switching Permanent Magnet Machine Using Ferrite and Rare Earth Permanent Magnet Materials

This article presents the investigation and comparison of the capabilities and characteristics of high-speed flux-switching permanent magnet machines using ferrite and rare earth permanent magnet materials. Special design considerations for ferrite flux-switching permanent magnet machines under high-speed operation are proposed. Two ferrite and one NdFeB flux-switching permanent magnet machines, rated at 10 kW and 15 krpm, were designed for performance assessment. Various machine performances, including torque characteristics and loss distribution, are compared. In addition, the risk of partial demagnetization and the performance degradation due to partial demagnetization are also investigated. This research reveals several promising characteristics of the ferrite flux-switching permanent magnet machine, such as lower total loss, negligible magnet eddy current loss, and better cooling potential. The results also show the possibility of designing a high torque density ferrite flux-switching permanent magnet machine, which is comparable to the NdFeB flux-switching permanent magnet machine, taking advantage of the flux concentrating effect.     

永磁电动机永磁体防退磁技术研究综述

系统阐述了永磁材料的退磁机理,并综述了永磁电动机永磁体防退磁的静态预防方案及动态监测方案,分析比较了这几种典型的方案,针对两种方案的研究现状和不足,探讨了永磁电动机永磁体防退磁技术的发展趋势和研究方向。     

稀土永磁材料在无刷直流电动机中的应用

无刷直流电动机既保持了直流电动机良好的调速控制特性 ,又消除了电刷和换向器的机械接触 ,而具有高的磁性的稀土永磁材料应用在无刷直流电动机中可优化结构设计及电磁计算