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交流励磁发电机的仿真分析

交流励磁发电机的励磁一般是由交 -交变频器提供 ,但是由于变频原理、控制算法的误差以及线路参数的不对称 ,最终导致变频器的三相输出波形与标准正弦波相比 ,存在波形不对称、畸变较大的问题。在这种情况下单纯使用解析法进行仿真分析将会产生较大的误差 ,并且不能与外围硬件电  (本文共4页) 阅读全文>>

西南交通大学
西南交通大学

变速恒频双馈风力发电机励磁电源控制策略研究

在能源馈乏与环境污染日益严重的今天,可再生能源的开发利用在全世界受到了广泛的关注。风力发电清洁无污染,近年来发展迅速。在风力发电系统中,变速恒频双馈风力发电系统是国内外研究的热点。变速恒频双馈风力发电系统具有许多突出优点,例如,成本低、励磁变频器容量小、运行稳定等。它非常适用于风能这种随机性很强的能源发电。本文分析了风力机的运行特性及其最大风能捕获原理,研究了双馈异步发电机的结构特点与运行原理。根据双馈异步发电机的运行特点,将定子磁链定向的矢量控制技术应用于发电机的励磁控制。本文将矢量控制技术、逆系统方法、变结构控制技术相结合,提出了一种新的变速恒频双馈风力发电系统励磁控制策略。双馈异步发电机的数学模型在MT坐标系下,是一个非线性耦合系统。首先,采用逆系统方法将转子电压方程线性化解耦,构造出伪线性系统。然后,设计伪线性系统的变结构控制律。最后,利用Malab软件搭建了变速恒频双馈风力发电系统的仿真模型,进行了仿真分析。仿真结果表...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
华中科技大学

交流励磁发电机励磁控制系统研究

交流励磁发电机的励磁电流为低频交流,通过控制励磁电流的频率、相位、幅值和相序,可实现交流励磁发电机的次同步速、同步速、超同步速发电运行,即变速恒频发电运行,并可调节发电机输出有功、无功功率。可深度进相运行而不失步,改善电力系统的稳定性。特别是在变速恒频风力发电系统中,目前是国内外电力系统研究的热点,因此,研究交流励磁发电机的励磁控制对电力系统的发展有深远意义。本文以交流励磁发电机的励磁控制为主题,进行了从理论到实践,从仿真到试验的全面、深入的研究。首先,对交流励磁发电机的运行原理进行了分析,对交流励磁发电机数学模型、坐标变换、运行特性及功率关系进行了理论推导,为全文的研究奠定了理论基础。其次,在交流励磁发电机的数学模型的基础上,进行了矢量定向约束,和矢量解耦分析,形成了基于定子磁链定向的交流励磁发电机的有功、无功功率解耦控制策略,同时,分析了交流励磁发电机的直接功率控制策略。再次,分析了双PWM型变换器的特点、电网侧PWM整流技...  (本文共88页) 本文目录 | 阅读全文>>

郑州大学
郑州大学

交流励磁发电机交—交励磁系统仿真研究

交流励磁发电机具有良好的稳定性及变速恒频发电能力、独立的有功与无功调节能力和较强的进相运行能力,特别适合应用于需要变速运行的水电机组、抽水蓄能机组和风电机组,并对解决超高压输电系统中由于充电无功过剩所引起的持续工频过电压及电力系统稳定性问题具有很好的作用。励磁控制系统在形成交流励磁发电机的优良特性方面起着关键作用,本文主要对交流励磁发电机励磁系统进行仿真研究。主要工作内容和成果如下:研究交流励磁发电机在三相静止坐标系下的数学模型和同步旋转坐标系下的数学模型,给出了交流励磁发电机在同步旋转坐标下的基本方程,并得出定转子有功功率、无功功率表达式。采用定子磁场定向的方法对交流励磁发电机系统进行矢量控制研究,得出矢量控制方程,确定交流励磁发电机变速恒频运行以及有功无功解耦调节的控制策略。确定交-交变频器作为所研究的交流励磁发电系统的励磁电源,通过对交-交变频器的工作原理的分析,基于MATLAB/Simulink,建立了电流控制型交-交变...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

华北电力大学(河北)
华北电力大学(河北)

交流励磁发电机稳定机理与控制方法的研究

本文在详细分析交流励磁发电机的数学模型和基本特性的基础上,对其稳定机理进行了深入的研究,得到了其在不同转差下静态稳定性的规律及具有更高的暂态稳定性的理论依据,进行了仿真和实验验证。建立了基于MATLAB/SIMULINK的矢量控制系统的仿真平台,完成了交流励磁发电机作为抽水蓄能机组的仿真。研制了交流励磁发电机实验系统,完成了相应的实验验证。本文的主要的研究成果如下:系统地推导了交流励磁电机的数学模型,分析了交流励磁电机的基本理论及基本特性。对交流励磁发电机的静态稳定特性进行了机理分析和仿真、实验研究。得到以下结论:无自动励磁调节时,交流励磁发电机的静态稳定极限随转速下降而降低;当计及自动励磁调节器的作用时,发电机暂态电势E '基本保持不变,交流励磁发电机在任一转差点均有同样的静态稳定能力,只要运行点功率不超过静态稳定极限''Pm ax = EU s Xs,系统都是静态稳定的。对交流励磁发电机的暂态稳定特性进行了机理分析和仿真实验...  (本文共116页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
重庆大学

交流励磁发电机及其励磁电源的控制策略研究

交流励磁发电机可实现变速恒频运行,具有优越的稳态和暂态运行性能,特别适用于变水头水力发电、抽水蓄能以及风力发电等可再生能源发电系统。采用合适的励磁控制策略和性能优良的变频励磁电源是交流励磁发电机能够发挥其良好的调节性能、运行的灵活性及可靠性的关键,本论文主要针对电网正常运行和电网短路故障时交流励磁发电机及其励磁电源的控制策略进行了深入地研究。论文首先提出了一种基于全模糊控制器的解耦励磁控制策略,建立并详细分析了基于全模糊控制器的交流励磁发电机解耦励磁控制系统。仿真和实验结果验证了采用全模糊控制器的交流励磁发电机系统可实现有功、无功和转速的稳态解耦控制以及变速恒频发电运行,系统具有较强的鲁棒性以及良好的动静态控制性能。详细分析了采用传统矢量控制策略的双PWM变换器直流链电压波动机理,提出了一种基于转子侧变换器瞬时功率直接反馈的双PWM变换器改进控制策略。仿真和实验结果验证了双PWM变换器改进直流链电压控制策略的正确性和有效性,改进...  (本文共121页) 本文目录 | 阅读全文>>