简介:摘要随着分布式电源和整流型负载的大量分散接入,电力系统中电力电子设备所占比重越来越大,导致系统整体阻尼与惯量水平下降,给系统的稳定可靠运行带来了不可忽视的影响。传统电力系统中的电源(同步发电机)和负荷(同步电动机)都能自主参与系统的运行和管理,并在系统频率/电压、有功/无功异常情况下做出响应。这主要得益于源、网、荷具有同步的频率,在电源、电网或负荷出现扰动时,依靠三者之间的同步机制实现耦合,以抵御外部扰动对系统的干扰。如果使分布式电源和负荷分别模拟同步发电机和同步电动机的特性,自然可以实现“源—网—荷”自治运行和主动管理。基于这种思路,有学者提出虚拟同步发电机的概念,使基于逆变器并网的分布式发电系统模仿传统同步发电机的输出特性,为电力系统提供虚拟惯性与阻尼支撑。目前VSG的研究主要集中于建模分析、参数整定等理论分析,以及探讨在光伏电站、交直流微电网、高压直流输电等多种场景的应用。
简介:摘要永磁同步电机以其结构简单、效率高、调速范围宽等优点,广泛应用于机械加工、航空航天和电力牵引等领域。本文以研究高性能的永磁同步电机直接转矩控制系统为目的,从空间矢量原理出发,介绍了调速系统中常涉及到的三相坐标系、两相旋转坐标系和两相静止坐标系,以及它们之间的变换理论,推导了永磁同步电机在各种坐标系下的数学模型,在此基础上详细地分析了永磁同步电机传统直接转矩控制的原理。最后,在MATLAB/Simulink环境下对传统的直接转矩控制系统进行仿真研究。
简介:各种各样的实际因素会导致永磁同步电机在求取转矩时很难绝对精确。比如转子温升会导致磁场强度降低并使得输出转矩减小。导致转矩减小的另一种情况是在过载时铁心出现饱和。针对这样的情况,现在比较行之有效的设计思路是使用一个快速叠加速度控制环或者使用转矩传感器。但是,像绞车和注塑成型机一类的设备需要很高的转矩精度,而使用转矩传感器有诸多缺陷。本文将介绍三种不吲的改进静态转矩精度的策略。第一种策略是基于对转矩常数和磁阻转矩常数的离线辨识。这一思想在第二种策略中得以扩展.即通过转矩与转距电流之间的关系来识别电机特性。这种策略通过采用多项式方程进行计算来补偿味开环控制的不足。第三种策略是一种在线自适应转矩常数控制技术,它基于对电机电参数的观测和对转速的洲量。试验结果证实了三种策略理论的有效性。