隐极式无刷自励恒压单相同步发电机

交流同步发电机励磁方式的研究仍然是当今电机设计师和电机工程师们的一项重要的课题。同步电机无刷化代表了八十年代励磁方式的发展方向。本文提出单相同步发电机的一种新的励磁方式。它将交流励磁机与主发电机在铁心中合二而一,利用倍极绕组建压,将有害的电枢反应逆序磁场利用来进行负载补偿。利用这种励磁方式研制成功的小型单相同步发电机结构简单、运行可靠、经济合理,具有良好的自励恒压性能。本文对这种励磁方式良好的电压补偿作用进行验证。分析造成这种发电机输出电压波形中出现3次谐波的原因,并讨论了改善输出电压波形的措施。最后提出了铁心中的直流基磁问题,作为下一阶段研究工作的起点。     

一类非线性系统鲁棒控制及应用

包含不确定扰动项的线性系统的鲁棒控制表现为L2增益抑制问题.利用非线性系统线性化技术,将包含不确定性的非线性模型进行部分线性化处理.以此为基础,利用线性系统的鲁棒控制理论,讨论了单机 无穷大电力系统,得出发电机的励磁鲁棒控制器;针对发生三相短路故障的线路末端,给出了其发电机功角、角速度和输出电压的仿真曲线.研究结果表明:鲁棒控制器在提高系统稳定性、稳定系统输出电压等方面有良好的控制效果.     

发电机励磁系统的运行分析

发电机励磁系统是同步发电机的重要组成部分,它是供给同步发电机励磁电源的一套系统。在电力系统的运行中,同步发电机的励磁控制系统起着重要的作用,它不仅控制发电机的端电压,而且还控制发电机无功功率、功率因数和电流等参数。     

AVC装置投运后390MW燃气蒸汽联合循环机组无法正常启动原因分析与处理

广东惠州LNG燃机电厂一期工程为3×390MW级单轴燃气蒸汽联合循环机组,机组的启动使用静止变频起动装置(SFC),通过静止变频起动装置输出并向发电机定子绕组提供可变电压和频率的电源,同时向发电机转子绕组加入适当励磁电流,将发电机当作同步电动机使用,带动整个机组旋转.2008年6月电厂安装了无功自动调控装置(AVC).该装置投运后出现SFC装置无法正常拖动机组启动的故障.根据SFC在启动过程中AVC装置参与了励磁系统的电压调节,从而燃机在700转吹扫时电压无法稳定,造成过电压跳闸的原因分析,通过修改AVC装置的软件,解决了这一问题.     

DMX系列磁场断路器

同步发电机及其单元联接的主变压器内部发生故障时,在机组快速与电网解列的同时,必须快速熄灭发电机的磁场,以使发电机定子电压迅速衰减,把故障限制在最小的范围。为了快速灭磁,需要在发电机励磁回路中设置一台磁场开关,在故障时一方面切断励磁绕组与励磁电源的联系,另一方面迅速吸收发电机磁场的     

基于DSP复合式励磁发电机电励磁调节器的设计

介绍了以DSP为核心的励磁控制系统,利用其事件管理器能直接输出PWM波的特点,通过对永磁同步发电机的运行参数的监测与处理,自动调节复合式励磁发电机的电励磁调节器,使其输出电压保持稳定．实验结果表明该控制器性能良好,实用性强．     

发电机励磁系统对电力系统稳定性的影响

发电机励磁系统是同步发电机的重要组成部分,它是供给同步发电机励磁电源的一套系统。励磁系统是同步发电机的重配套装备,良好的励磁系统对改善电力系统安全稳定运行,保证可靠的电能质量有着重要的意义。     

空间矢量PWM控制的三相逆变器的仿真模型

基于空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)的基本原理,在Matlab/Simulink环境下构建了3种SVPWM方法的仿真模型,通过与正弦脉冲宽度调制(SPWM)的比较表明基于SVPWM的三相逆变器具有较高的直流电压利用率,较少的输出线电压谐波和相电流谐波.该仿真模型建模方法简单,调用方便,适合于变频变压电源的仿真分析,为交流励磁发电系统的进一步研究和设计打下了基础.     

同步发电机励磁系统在大扰动电压稳定中的作用分析

在大扰动电压稳定模型的基础上,通过典型系统计算,分析和比较了不同类型同步发电机励磁系统在电压稳定中的作用,从大扰动电压稳定角度对励磁系统类型和参数提出要求。     

浅议发电机励磁系统

同步发电机为了实现能量的转换,需要有一个直流磁场而产生这个磁场的直流电流,称为发电机的励磁电流。根据励磁电流的供给方式,凡是从其它电源获得励磁电流的发电机,称为他励发电机,从发电机本身获得励磁电源的,则称为自励发电机。     

基于Matlab-Simulink的舰船综合电力推进系统仿真

为了优化舰船综合电力推进系统的性能,减少研制风险,基于M atlab-S im u link环境,建立了由十二相同步电机、电压型逆变器、螺旋桨及船舶负载组成的推进系统的各部分及系统的仿真模型。通过变压变频控制的十二相同步电动机带螺旋桨及船舶负载系统的仿真对模型进行了验证。为了提高舰船综合电力推进系统的性能,推导了十二相同步电动机直轴气隙磁链观测器的模型,籍此构建了十二相同步电动机矢量控制方案。仿真结果表明,各模型建立正确,十二相同步电动机矢量控制方案能够实现转矩与磁链控制解耦,能够满足舰船电力推进系统动态性能要求。     

飞轮储能系统在抑制电力系统多模式振荡中的应用

推导了含有飞轮储能系统(FESS)的多机系统线性化模型,应用阻尼转矩分析法论证了单个FESS抑制复杂电力系统多模式振荡的可行性.在FESS独立的有功控制回路和电压控制回路上分别附加一个稳定器,以抑制系统的多模式振荡.基于现代控制理论的可观性和可控性准则,为各振荡模式选择控制回路和反馈信号,并采用改进的粒子群优化算法协调整定FESS中各附加稳定器的参数.以四机系统为例,FESS上附加的2个稳定器可将2个振荡模式的阻尼比分别从-0.013和0.052变化到0.106和0.102,说明单个FESS具有抑制复杂电力系统多模式振荡的能力.     

同步发电机整流系统的建模

为分析同步发电机整流系统的运行稳定性,给出了系统简化模型。为考虑换相重叠,超瞬变电感从电机中分离出来,带整流负载的三相同步发电机数学模型只计及转子回路磁链的直流分量。忽略了交流侧和直流侧的谐波,整流器的数学模型利用开关函数。对三相同步发电机整流带反电动势负载系统的数学模型进行线性化,从而导出了发电机在直流侧的等效阻抗、系统等效阻抗和系统特征方程,利用它们可分析系统的稳定性。     

一种新型混合励磁爪极同步发电机结构及特性研究

针对电励磁爪极电机功率密度低、永磁爪极电机磁场调节困难的问题,研究了一种新型的混合励磁爪极同步发电机.根据电机学原理,利用磁路的计算方法和三维有限元分析计算方法对该电机进行仿真计算,探讨其空载特性和调节特性,分析比较了该电机与电励磁爪极电机和永磁爪极电机的性能差异.研究结果表明:(a)相对于电励磁爪极电机,该电机实现了励磁电流的双向控制;相对于永磁爪极电机该电机使得输出电压可调.(b)在更宽的负载范围内实现了保持输出电压恒定.     

基于交流电机负载双向晶闸管关断电压暂态研究及缓冲电路参数优化

研究了以三相交流电动机为负载的双向晶闸管关断电压的暂态过程.采用综合矢量法建立关断过程的非对称系统暂态数学模型,求解结果揭示了双向晶闸管关断电压峰值及其dU/dt随RC缓冲电路元件参数的变化规律.该规律表明:缓冲电阻R存在最佳取值,它使dU/dt达到极小值,从而为合理设计缓冲电路提供了理论依据.     

水轮发电机的自励磁仿真

现代电力系统的容量、电压、长度不断增加,同步发电机就可能因电枢反应的助磁作用而发生定子电流和电压自发地增大,形成自励磁。自励磁条件和自励磁暂太虽研究自励磁的两个方面,目前,自磁条件是在一定假设条件下的解析式,而研究自励磁态过程是采用线性模型。文中采用数字法提出了自励磁的产生条件,并在水轮发电机饱和模型的基础上,仿真研究了超高压,长线路中水轮发电机的电磁量对自励磁的影响,为电机设计及运行提供了理论依     

同步电动机励磁系统微机控制

本文采用 MCS-51系列单片机构成同步电动机晶闸管励磁系统的自动投磁检测,电压负反馈强励磁及晶闸管三相全控桥触发电路的硬件、软件实现方法。实验结果表明:工作可靠,系统大大简化,有推广价值。     

永磁同步电机直接转矩控制电压矢量选择区域

为了解决直接转矩控制系统开关表引起的转矩脉动问题,分析了电压矢量对永磁同步电机直接转矩控制系统的定子磁链幅值、转矩角、励磁转矩、磁阻转矩和电机转矩的作用,用简单的数学表达式给出了这些变量的控制规律,得出了永磁同步电机直接转矩控制系统的电压矢量选择区域。研究结果表明：电压矢量与定子磁链的夹角决定了电压矢量对定子磁链幅值和转矩角的增减作用;电压矢量与定子磁链的夹角和转矩角决定了电压矢量对励磁转矩和磁阻转矩的增减作用;电压矢量与定子磁链的夹角、转矩角和永磁同步电机直接转矩控制系统参数决定了电压矢量对转矩的增减作用。     

单相PWM变流器的设计与仿真

详细分析单相电压型PWM整流电路、逆变电路工作原理,设计了单相全桥电压型PWM整流器、逆变器的控制系统,建立了simulink模型并进行了仿真.仿真结果表明,该控制系统结构合理,能实现有效控制.     

五相感应电机建模与仿真

采用广义两相实变换对五相感应电机的模型进行了推导，导出的结果是：对称多相感应电机的（α，β）平面的模型与三相电机完全相同，而广义零序分量不实现能量转换，只产生定子损耗。仿真结果表明，不平衡正弦供电时，存在转矩脉动，零序分量和较大的相电流不平衡。