基于能量-功率控制的電機(jī)驅(qū)動(dòng)四象限變流器的研究.pdf_第1頁(yè)
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1、隨著電力電子技術(shù)以及現(xiàn)代控制理論的發(fā)展,四象限變流器在工業(yè)、新能源等領(lǐng)域有了更廣泛的應(yīng)用,例如:背靠背風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)、高壓直流輸電系統(tǒng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)四象限變流器等。
  電機(jī)驅(qū)動(dòng)四象限變流器控制系統(tǒng)的前端為PWM整流器,后端為電機(jī)控制器,二者是通過(guò)支撐電容相聯(lián)接。相對(duì)于二極管不控整流供電的電機(jī)控制器,四象限變流器具有能量雙向流動(dòng)、功率因數(shù)可控、諧波含量少、直流側(cè)電壓可控等優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于電機(jī)驅(qū)動(dòng)四象限交流器的研究可分為兩部分:PWM整流器的控

2、制和永磁同步電機(jī)的控制。
  本文首先分析了面貼式永磁同步電機(jī)的物理模型和數(shù)學(xué)模型,并描述了永磁同步電機(jī)三種控制策略,同時(shí)對(duì)永磁同步電機(jī)控制中的電機(jī)啟動(dòng)以及測(cè)速問(wèn)題進(jìn)行了說(shuō)明。對(duì)PWM整流器的數(shù)學(xué)模型也進(jìn)行了分析,詳細(xì)介紹了PWM整流器基于電網(wǎng)電壓定向的矢量控制策略。在此基礎(chǔ)上,將永磁同步電機(jī)和PWM整流器數(shù)學(xué)模型進(jìn)行對(duì)比,得出二者的相似性。
  其次,本文提出了一種能量/功率控制,將其成功應(yīng)用于永磁同步電機(jī)控制和PWM整流

3、器控制。并將以轉(zhuǎn)子儲(chǔ)能作為外環(huán)的永磁同步電機(jī)矢量控制策略與基于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制策略進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),將直流電容儲(chǔ)能反饋和負(fù)載功率前饋控制的PWM整流器控制與基于電網(wǎng)電壓定向的矢量控制策略進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),二組實(shí)驗(yàn)均比較不同控制策略的響應(yīng)特性,最終取得了較好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
  最后,本文將上述提出的兩種控制策略進(jìn)行組合,應(yīng)用于電機(jī)驅(qū)動(dòng)四象限變流器中,從而進(jìn)一步驗(yàn)證了能量/功率控制的有效性。
  本文同時(shí)也對(duì)逆變器控制中的一些通用問(wèn)

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