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双馈电机直接转矩控制技术研究

作　者: 李崇波
导　师: 林新春
学　校: 华中科技大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 双馈电机直接转矩控制调速变速恒频
分类号: TM301.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

双馈电动机具有良好的调速性能,有着广阔的发展前景。尤其针对风机泵类负载而言,双馈电机调速是其比较合理的调速方案。在水利发电和风力发电系统中,应用双馈电机调速,节能效果好,性能稳定可靠。直接转矩控制技术已广泛应用于鼠笼式异步感应电机调速系统,它采用空间电压矢量PWM控制的方法,直接选择逆变器输出的开关状态,从而获得高性能的转矩控制效果。本文将直接转矩控制引入双馈调速系统中,并给出了具体的实施方案。建立了双馈电机的数学模型,经过静止坐标变换,在转子坐标系下推导出双馈电机的基本电磁方程与转矩方程。分析了电网侧变换器的数学模型,并由此得出电网侧变换器的控制模型。分析了直接转矩控制原理,在MATLAB/Simulink环境下建立了双馈电机直接转矩控制的仿真模型,改进了磁链的观测模式,使之更易于工程化实现。给出了一种简单易行的转子电压观测方式,在仿真程序和实验程序中得到了验证其正确性。给出了双馈电机直接转矩控制的仿真结果,验证了磁链近似圆形直接转矩控制方案的可行性。介绍了双馈调速系统实验平台的构成,以此为基础,结合仿真,进行了相关实验,给出了实验波形和分析。实验结果表明与理论分析结果基本一致,取得了预期的效果。

双馈电机直接转矩控制技术研究

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