三級無刷微型燃機發(fā)電機組建模與控制研究.pdf

1、電力電子技術(shù)和微型燃機技術(shù)的不斷發(fā)展，高性能微型燃機供電系統(tǒng)成為當今世界的一個研究熱點，也是21世紀電力工業(yè)的一個重要發(fā)展方向。勵磁系統(tǒng)是微型燃機供電系統(tǒng)中的一個重要組成部分，它直接影響發(fā)電機的運行性能。微型燃機發(fā)電機勵磁系統(tǒng)的研究是當前影響我國微型燃機供電技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵問題，也是實現(xiàn)微型燃機供電系統(tǒng)國產(chǎn)化亟待解決的問題之一。而同步電機數(shù)學(xué)模型和先進控制理論的不斷發(fā)展也使得勵磁控制系統(tǒng)的性能得到逐步的提高。
　　 本論文以東北大

2、學(xué)和沈陽航天新光集團聯(lián)合開發(fā)的微型燃機發(fā)電機勵磁控制系統(tǒng)為課題背景。在分析同步電機以及系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型后推導(dǎo)出三級無刷交流發(fā)電機組的控制模型。并在此模型的基礎(chǔ)上應(yīng)用自適應(yīng)控制理論設(shè)計了發(fā)電機組的自適應(yīng)勵磁控制器，并通過仿真證明，自適應(yīng)控制器作用下系統(tǒng)的各項性能指標達到了設(shè)計要求。
　　 本文主要完成了以下幾個方面的工作：
　　 (1)分析了同步電機的派克變換原理，求解出變換后的電壓、磁鏈方程。
　　 (2)對

3、同步電機的極限暫態(tài)過程做出理論分析，并在理論分析的基礎(chǔ)上推到了定子和勵磁繞組的暫態(tài)電流表達式，證明理論分析的正確。
　　 (3)根據(jù)同步電機的電壓、磁鏈方程對原有同步電機的仿真模型做出改進。
　　 (4)應(yīng)用所設(shè)計的同步電機仿真模型對新光集團提供的三級無刷交流發(fā)電機組和整體控制系統(tǒng)進行仿真，證明了控制系統(tǒng)設(shè)計方案的可行性。
　　 (5)根據(jù)新光集團的三級無刷交流發(fā)電機實際參數(shù)求出三級無刷交流發(fā)電機個環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)