風(fēng)力發(fā)電機(jī)外文文獻(xiàn)翻譯(編輯修改稿)
2024-08-10 15:28 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 微分項(xiàng)(1),則可以得出：其中usd， usq， isd和 isq是發(fā)電機(jī)定子輸出電壓和電流的d，q軸分量； Ld， Lq和Rs定子是電感和電阻,ω是發(fā)電機(jī)電氣角速度。“∧”表示估計(jì)值?；跀?shù)字鎖相環(huán)的無(wú)傳感器矢量控制框圖如圖5所示。反電動(dòng)勢(shì)(電動(dòng)勢(shì))旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)的估計(jì)值可以通過(guò)PMSG定子的三相電壓和電流計(jì)算。估計(jì)相角差Δθ可以用來(lái)計(jì)算PI控制器的角速度。估計(jì)的相角值通過(guò)積分法獲得。一般來(lái)說(shuō),使用這種方法轉(zhuǎn)速會(huì)有相當(dāng)大的波動(dòng)。因此通過(guò)添加低通濾波器(LPF)它將達(dá)到一個(gè)更好的估計(jì)值,如圖5所示。 為了研究PMSG的轉(zhuǎn)矩控制，有必要建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型。因?yàn)樵贒Q坐標(biāo)系q軸與d軸相差90176。,所以發(fā)電機(jī)電壓方程可以表示為[8]所示:在(3)式中各種物理量的意義同(1)。發(fā)電機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩方程可以表示為:其中p是發(fā)電機(jī)極對(duì)數(shù),和ψ是磁通量?；谏鲜鰯?shù)學(xué)模型,PMSG的無(wú)傳感器矢量控制程序則可建立,其控制功能塊圖如圖6所示。通過(guò)無(wú)傳感器估計(jì)算法得出的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子位置和速度可以用于矢量控制。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩的參數(shù)可以通過(guò)速度控制器獲得。發(fā)電機(jī)的電壓參數(shù)也可以通過(guò)電流控制器獲得,然后整流器開(kāi)關(guān)裝置的控制信號(hào)可以通過(guò)一組PWM調(diào)制算法獲取。矢量控制時(shí)必要的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子位置和速度是通過(guò)無(wú)傳感器算法獲得的。圖7顯示了單相控制連接鎖相環(huán)的框圖。為了確保轉(zhuǎn)換器輸出電壓伴隨著同一階段的輸出電流,鎖相環(huán)是用來(lái)實(shí)現(xiàn)單位功率因數(shù)控制。在同一時(shí)間轉(zhuǎn)換器還提供了電流變換角度參數(shù)[5]。在ab和dq之間的正交參考系轉(zhuǎn)換可以被描述成三角關(guān)系,這個(gè)在(5)和(6)中已說(shuō)明,旋轉(zhuǎn)參考系如圖8所示。有功功率和無(wú)功功率方程可以表示為:如果相電壓和q軸重合,然后 Vq = ,Vd=0， Vq=/V/，有功功率和無(wú)功功率方程可以簡(jiǎn)化為:D .電網(wǎng)側(cè)逆變器的矢量控制策略對(duì)于一個(gè)三相變換器,簡(jiǎn)單的PI補(bǔ)償器設(shè)計(jì)在一個(gè)DQ同步系統(tǒng)可以在基本頻率下實(shí)現(xiàn)零穩(wěn)定狀態(tài)誤差,但這種方法不適用于單相電源轉(zhuǎn)換器,因?yàn)樵谝粋€(gè)單相功率轉(zhuǎn)換器中只有一個(gè)階段變量可用,而DQ轉(zhuǎn)換至少需要兩個(gè)正交變量。為了從原始的單相電源轉(zhuǎn)換器構(gòu)建額外的正交相位信息,假想的正交回路得是成熟的,見(jiàn)圖9。假想的正交回路有完全相同的電路元件和參數(shù), 但當(dāng)前的電流ib和電壓eb，在真正的回路中與之相對(duì)應(yīng)保持90度相位移。 從圖9中看出，電壓方程可以表示為：運(yùn)用公式(5)和(6)改變電壓方程到同步參考系,并考慮vd=0和vq=/v/，我們可以得到:為了實(shí)現(xiàn)有功功率和無(wú)功功率解耦控制,逆變器在同步參考系輸出電壓可以表示為:將(11)和(12) 替換到(10)、系統(tǒng)方程可以被化簡(jiǎn)如下:有功功率和無(wú)功功率可以通過(guò)id和id分解來(lái)控制。因此,系統(tǒng)控制可以通過(guò)電流反饋循環(huán)完成，如下:圖10顯示了電網(wǎng)側(cè)逆變器的控制框圖。應(yīng)該指出的是,給定的主動(dòng)和被動(dòng)電能應(yīng)該設(shè)置所需的值的兩倍,因?yàn)樘摂M回路
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