基于直-直斬波原理的勵磁系統(tǒng)設計與研究.pdf

1、分布式能源發(fā)電系統(tǒng)通過將各種不同的能源形式轉(zhuǎn)換為電能加以利用，成為分布式能源最有效的利用方式之一，并以其獨有的環(huán)保性、經(jīng)濟性引起人們越來越多的關注。分布式發(fā)電隨著其在電能生產(chǎn)中的比重增大，對電力系統(tǒng)也將產(chǎn)生重大影響，因此對這些發(fā)電機組采用安全可靠、運行方式靈活的勵磁控制，至關重要。本文針對這些要求，基于最新的電力電子技術，對傳統(tǒng)自并勵勵磁系統(tǒng)進行改造，設計出更加適合于中小型發(fā)電機組的勵磁系統(tǒng)并進行了較為深入的研究。
　　 首先，

2、本文深入研究了直-直換流器的原理與控制方法，在此基礎上設計了基于不可控整流電路和直-直斬波電路的勵磁主回路，設計了PID勵磁控制器，并采用脈寬調(diào)制法調(diào)節(jié)IGBT開關的占空比，通過大量的仿真調(diào)試選定了合適的PID控制參數(shù)，實現(xiàn)了對勵磁系統(tǒng)的多種運行方式的靈活控制。
　　 然后，針對實驗室7.5kW隱極模型機，在PSCAD平臺中分別搭建了斬波控制勵磁系統(tǒng)和傳統(tǒng)晶閘管全控橋式整流勵磁系統(tǒng)的仿真模型，對零起升壓過程和給定階躍響應進行了動

3、態(tài)仿真，測試了兩種勵磁系統(tǒng)的控制作用，并比較了兩種勵磁系統(tǒng)的性能。
　　 最后，本文在PSCAD平臺中建立了原動機調(diào)速系統(tǒng)的仿真模型，并結(jié)合所設計的勵磁系統(tǒng)，進一步完成了計及原動機調(diào)速系統(tǒng)作用的發(fā)電機起勵過程、發(fā)電機空載電壓給定階躍、發(fā)電機并網(wǎng)以及單機無窮大系統(tǒng)線路故障的仿真分析，并用小干擾法分析了在這種勵磁系統(tǒng)作用下的單機-無窮大系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性。
　　 本文通過勵磁系統(tǒng)總體性能仿真驗證了基于直-直斬波原理的勵磁系統(tǒng)的