小型開關磁阻風力發(fā)電機控制系統(tǒng)研究.pdf

1、開關磁阻電機(SRM)以其結(jié)構(gòu)簡單堅固、成本低、容錯能力強、耐高溫、高速運行能力強等特點，正越來越廣泛地應用于調(diào)速領域。SRM主要優(yōu)勢之一是在寬廣的速度范圍內(nèi)都具有很高的運行效率，這使得SRM 非常適合用作風力發(fā)電機，可以在寬廣的風速范圍內(nèi)呈現(xiàn)出比較好的性能。目前，國內(nèi)外已有許多學者開始研究開關磁阻風力發(fā)電系統(tǒng)，SRM已逐漸成為風力發(fā)電系統(tǒng)研究的一個重要分支。
　　 本文以開關磁阻風力發(fā)電機控制系統(tǒng)為主要研究內(nèi)容，旨在解決小型開

2、關磁阻風力發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電機基本控制方案，論文將在分析開關磁阻電機發(fā)電運行基本理論的基礎上，通過仿真和實驗手段，對運行特性和控制性能進行研究。
　　 本文將分成六個部分展開討論。首先在緒論中介紹了世界風能產(chǎn)業(yè)基本情況以及我國小型風力發(fā)電系統(tǒng)的基本現(xiàn)狀，并分析了開關磁阻電機在小型風力發(fā)電系統(tǒng)應用中的特點。緊接著在第二章介紹了開關磁阻電機發(fā)電運行的基本原理，并重點討論了發(fā)電運行的控制策略以及電流控制方式。在介紹開關磁阻電機發(fā)電運行基本

3、原理的基礎上，第三章給出了一個初步的控制系統(tǒng)設計方案，在MATLAB中構(gòu)建了系統(tǒng)的仿真模型，在此基礎上，以發(fā)電效率最優(yōu)為目標對系統(tǒng)的控制參數(shù)進行了優(yōu)化，最后通過仿真分析了各種運行工況下系統(tǒng)的控制性能。第四章介紹了控制系統(tǒng)的實現(xiàn)，分別對硬件和軟件兩部分的具體實現(xiàn)過程進行了介紹，硬件部分重點介紹了位置檢測電路、反饋信號檢測電路、主電路以及驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)原理，在軟件方面則重點介紹了主程序、電流斬波控制以及換相控制的程序結(jié)構(gòu)，最后通過實驗的方式