定子雙繞組感應發(fā)電系統(tǒng)勵磁控制的研究.pdf

1、本文以變速風力發(fā)電為背景，介紹了一種新型的異步發(fā)電系統(tǒng)—定子雙繞組感應發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)所采用的雙繞組感應發(fā)電機相對于傳統(tǒng)的三相感應發(fā)電機而言，有其獨特的優(yōu)勢，定子上安置了兩套繞組，一套功率繞組對外輸出功率，另一套控制繞組通過控制與其相串聯(lián)的勵磁變換器，調(diào)節(jié)勵磁無功電流，在變速變負載條件下，保持功率繞組輸出電壓幅值恒定。 定子雙繞組感應發(fā)電系統(tǒng)能夠應用于變速場合，但是在變速條件下，功率繞組輸出三相交流電頻率不固定，所以該系統(tǒng)尤其適

2、用于帶整流型負載，作為高壓直流電源使用，這種變速高壓直流發(fā)電系統(tǒng)可以應用到變速風力發(fā)電系統(tǒng)中去，該方案與ABB公司所提出的近海變速風力發(fā)電系統(tǒng)高壓直流集電輸送方案相一致，具有很強的工程應用前景。 本文闡述了定子雙繞組感應發(fā)電系統(tǒng)的基本控制原理，建立了三相電流滯環(huán)控制和空間電壓矢量調(diào)制方式下系統(tǒng)MATLAB仿真模型，進行了深入而細致的系統(tǒng)仿真研究，著重分析了變速變負載條件下系統(tǒng)的動態(tài)變化過程，摸索出了一定的控制規(guī)律，緊接著在700

3、W/160V小功率雙繞組樣機上進行了實驗驗證，實驗結(jié)果表明了系統(tǒng)控制原理的正確性。同時，本文還針對降低勵磁變換器容量的控制目標，給出了優(yōu)化勵磁電容的選取原則，并在18KW/270V樣機上驗證了勵磁變換器容量優(yōu)化的思路。此外，本文還簡要介紹了控制系統(tǒng)所使用的兩套數(shù)字控制軟硬件平臺，一套是基于TI公司TMS320LF2812 DSP的數(shù)字控制平臺，該平臺應用于700W/160V小功率雙繞組樣機，另一套是基于dSPACE DS1104的數(shù)字控