基于無刷雙饋電機的控制及其仿真研究.pdf

1、在各國面臨著經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護雙重的壓力下,可再生能源的開發(fā)利用已經(jīng)受到了各國的普遍重視,風力發(fā)電的技術(shù)也逐漸地成為了各國研究人員的研究熱點,無刷雙饋電機以其在風力發(fā)電等領(lǐng)域里有著其自身的優(yōu)勢,從而受到了各國學者的重視,無刷雙饋電機(BDFM)是一種異步和同步通用的交流勵磁電機,它的結(jié)構(gòu)相對簡單、牢固,而且可在無電刷的情況下實現(xiàn)雙饋運行,可實現(xiàn)有功無功控制調(diào)節(jié),很適合變速恒頻(VSCF)風力發(fā)電。本文的研究對象為籠型轉(zhuǎn)子的無刷雙饋電機(

2、BDFM),在傳統(tǒng)的風力發(fā)電基礎(chǔ)上,以變速恒頻風力發(fā)電技術(shù)為核心,對無刷雙饋電機作為發(fā)電機的風力發(fā)電系統(tǒng)進行了研究。首先,本文研究了無刷雙饋電機的基本理論及其運行原理,并對其作為調(diào)速機的特性作了理論研究,最后還利用MATLAB對其調(diào)速特性進行了仿真研究,并研究了無刷雙饋電機風力發(fā)電用的雙PWM變頻器原理,對于網(wǎng)側(cè)本文采用了經(jīng)坐標變換的空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)方法來合成網(wǎng)側(cè)三相電壓,控制方法為雙閉環(huán)控制策略,即電壓外環(huán)和電流內(nèi)環(huán)控制

3、,而電機側(cè)采用滯環(huán)控制,最后我們對本文所述的雙PWM進行了仿真研究,通過仿真驗證了其控制策略的正確性,為我們研究無刷雙饋電機的恒速恒頻風力發(fā)電打下了基礎(chǔ)。其次,研究分析了人工智能控制模糊控制基本原理,并分別對模糊控制器進行了研究,把模糊PI控制器應用在SVPWM變流器上進行了仿真研究,仿真結(jié)果證明了其性能的優(yōu)越性。最后,總結(jié)前面各章節(jié)的原理和控制策略的基礎(chǔ)上,建立了無刷雙饋電機作為風力發(fā)電機的轉(zhuǎn)子軸的矢量控制模型,對基于雙PWM的變速恒