无刷双馈感应发电机空载并网电压相位控制策略

提出了基于控制绕组磁链的无刷双馈感应发电机空载并网电压相位控制方法,根据无刷双馈感应发电机的数学模型及控制策略构建了控制系统结构框图。设计了空载并网实验的硬件电路,实现了无刷双馈感应发电机电压相位的实时控制。在此基础上完成了无刷双馈感应发电机在空载并网时对电压幅值、频率、相位的自动调节,能够在满足并网条件时自动并网,提高了系统并网时的快速性和稳定性。不同转速下的空载并网实验结果验证了所提方法的有效性。

不平衡电压下双笼转子无刷双馈发电机的多目标控制

该文以双笼转子无刷双馈感应发电机为主要研究对象。为了解决不平衡电网电压带来的功率绕组(power winding,PW)定子绕组功率脉动和电流不平衡的问题,设计了简化矢量控制策略,对PW侧谐波功率和负序电流进行抑制。此外,通过建立控制绕组(control winding,CW)电流统一表达式,对各个控制目标之间的关系进行了数学推导和理论分析。在此基础上,建立了PW电流不平衡度约束条件下,针对PW有功功率脉动幅值和无功功率脉动幅值的多目标控制数学模型。并采用粒子群算法进行求解,对CW统一电流表达式中的系数进行优化,计算CW参考电流值从而实现多目标控制。最后在双笼转子无刷双馈感应发电机实验平台上,对所提出的控制策略的有效性和理论推导的正确性进行了验证。

无刷双馈式感应发电机低电压穿越能力分析

通过分析电网电压跌落时无刷双馈式感应发电机的动态模型以及磁通量、反电动势和电流的变化;提出采用crowbar电路和串联动态电阻的组合电路提高发电机低电压穿越能力的方法,并计算其中的电阻值;利用Matlab/Simulink仿真软件建立基于无刷双馈式感应发电机的风力发电系统仿真模型,对比加了保护和不加任何保护装置的风电系统仿真结果的各参数。仿真结果表明,提出的方法能有效保护风力发电机组,提高风力发电机组低电压穿越能力。

控制绕组磁链控制的无刷双馈发电机空载并网

和双馈感应发电机相比,无刷双馈感应发电机具有更高的可靠性和更低的维修成本,其在变速恒频风力发电系统中的商业应用已指日可待。提出一种在控制绕组静止坐标系实现的无刷双馈感应发电机的空载并网方法。该方法通过对控制绕组磁链矢量的相位增量与幅值增量的控制,实现功率绕组电压和频率的动态调节以满足并网的条件。在解析分析的基础上,构建了空载并网时控制系统的结构框图。实验结果表明,该方法可以满足无刷双馈电机在风力发电系统中实际应用的需求。

无刷双重馈电双定子感应发电机

澳大利亚《ELECTRICAL WORLD》(222-8)报道,1998年以前,澳大利亚悉尼科学技术大学和Varispeed电子电机公司就曾研制了一种无刷双定子感应电动机;1998年双重馈电(一个定子由一个可变频输出的变频器馈电)双定子的形式开始实验,从而产生了一种具有较高效率、便于控制的以同步模式运行的无刷双重馈电双定子感应电动机(BDFTSIM)。最近的研究工作扩展到用来转换机械能的发电机,即无刷双重馈电双定子感应发电机(BDFTSIG)。 20kW的机组和系统正在实验,在实验设备中的BDFTSIM或BDFTSIG均包括两个相同的绕线式转子感应电机,一个构成功率绕组,另一个构成控制绕组。由于该两个电机的转子绕组在内部直接连接,因此无需电刷和集电环。在实验机组中安装这些元件是为了能够测量实验转子的电流。

无刷双馈独立发电系统的改进无参数预测电流控制

无刷双馈感应发电机是一种新型交流感应电机,可用于并网发电和独立发电。模型预测电流控制以其概念直观和动态响应快的特点而备受关注。然而,由于其对模型参数的严重依赖,模型预测电流控制在无刷双馈感应发电机中的实际应用并不理想。为了克服这一问题,该文提出一种应用于独立无刷双馈发电系统的改进无参数预测电流控制方法,该方法用检测的电机状态信息替代系统参数来预测电流变化。仿真和实验表明该方法不仅保持了传统模型预测电流控制的快动态响应性能,同时又不受电机参数变化的影响,具有较强的鲁棒性。

无刷双馈电机直接功率控制策略的研究

文章针对无刷双馈感应发电机统一矢量模型进行理论分析,提出了一种直接功率控制策略,该策略对于无刷双馈感应发电机的有功功率和无功功率的控制效果较好,具有较强鲁棒性。随后在Matlab/Simulink中建立了无刷双馈发电机风力发电控制系统的仿真模型进行仿真试验研究,验证了控制系统有良好的性能。