無刷雙饋電機變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)研究.pdf

1、在變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)中,采用有刷結構的交流勵磁雙饋電機得到了廣泛的應用;無刷雙饋電機(BDFM)省去了電刷和滑環(huán)結構,與之相比結構簡單,更加堅固可靠。近年來越來越多的學者開始對其結構設計、數(shù)學模型以及控制策略進行深入研究。另一方面,全社會對新能源開發(fā)的關注持續(xù)升溫,在風力發(fā)電、水電等變速恒頻發(fā)電場合,BDFM獨特的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在:只有一小部分能量經(jīng)過變頻器,系統(tǒng)成本大幅降低;電機去除電刷結構使得運行和維護更加方便可靠。本文從BDFM基本運

2、行特性出發(fā),以變速恒頻發(fā)電原理為基礎進行了下列研究工作:
　　對無刷雙饋電機基本運行特性和數(shù)學模型進行推導分析,在Simulink中建立了仿真模型驗證了變速恒頻發(fā)電原理;將直接轉矩控制策略應用于BDFM,對電機電動和風電并網(wǎng)工況進行了仿真,并與矢量控制結果作對比;以dspace實時仿真系統(tǒng)為依托搭建了無刷雙饋電機實驗測試平臺并編寫了上位機控制界面;對電機在各類轉速范圍內(nèi)的變速恒頻空載發(fā)電工況進行了實驗研究,檢驗了變速恒頻發(fā)電原理和