同步电机的异步运行特性和频率特性

本文导出了同步电机稳态异步运行特性和频率特性之间的简明关系．进而得出了由稳态异步运行特性量测同步电机频率特性的矢量作图法。应用此法求出了一台模拟电机的频率特性，并与其它实测结果作了比较。     

磁场定向控制交交变频同步电机系统的数学模型

在同步电机、交交变频器和磁场定向控制系统方程的基础上，提出了磁场定向控制交交变频同步电机系统完整的数学模型。编制了相应的数字模拟程序，采用四阶龙格一库塔法解同步电机的状态方程，而离散相似法用于控制系统方程的求解。在实验室建立了由一台４０ｋＷ三相凸极同步电机、交交变频器和磁场定向控制系统组成的小容量试验系统。进行了两种情况的动态实验，并与相应的仿真结果进行了对比。比较结果表明了上述数学模型的正确性。     

SVD法辨识同步电机数学模型结构

提出一个辨识同步电机数学模型结构的新方法。利用奇异值分解（ＳｉｎｇｕｌａｒＶａｌｕｅＤｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，即ＳＶＤ）理论，提出一个判据，据此检查从电机实际运行过程中测得的输入输出数据矩阵的奇异值，确定电机电路模型中的等效阻尼支路的数目。仿真计算和电机实际测算结果表明本方法具有好的准确性和实用性。     

柴油发电机组的快速锁相型自动准同期控制

为提高国产ＳＣＲ电驱动石油钻机的操作自动化水平，首次提出了一种新型的柴油发电机组自动准同期控制方案——快速锁相型自动准同期控制方案。文中指出，实现该方案的关键是研究一种适用于进行相位差反馈控制的同步相角检测器，并提出了这种同步相角检测器的原理。动态模拟实验和现场使用均表明该自动准同期控制方案是完全可行的     

非线性励磁控制对发电机进相运行稳定性的改善

总结了非线性励磁控制对改善发电机进相运行稳定性的实验结果，验证了非线性控制理论中微分几何设计方法的正确性。在实验研究中，着重比较了比例－积分－微分控制器（ＰＩＤ）、电力系统镇定器（ＰＳＳ）、线性最优励磁控制器（ＬＯＥＣ）和非线性励磁控制器（ＮＥＣ）等四种不同的励磁控制方式对发电机进相运行的影响。实验结果表明，在改善发电机进相运行稳定性方面，非线性励磁控制较其它几种控制方式具有明显的优越性。在电网低谷进相运行中它是有较大潜力的技术措施。     

凸极同步电机回路参数的计算

凸极同步电机回路参数的计算是交流电机多回路理论的基础。本文应用气隙磁导的概念和谐波分析的方法建立了一套电机回路参数的计算方法。由单个线圈出发来处理定子回路，按照转子本来的阻尼笼来处理阻尼回路，这使得本文提出的方法既可灵活应用于定于绕组的各种不对称状况，又可应用于转子的各种不对称状况。     

滑模观测器及其在无机械传感器永磁同步电机驱动系统的应用

为了取消永磁同步电机调速系统的机械传感器，电机转子的速度和位置通过测量定子电流和电压来估计，估计算法采用滑模观测器。采用逐段线性化处理技术，提出了一种滑模观测器在非线性系统中的新设计方法。根据这一方法，给出了用于永磁同步电机状态估计的具体算法。此算法简单，易于用数字计算机实现无机械传感器交流调速。通过数字仿真和实验测试，验证了所提算法的可行性。     

交流电机的多回路理论

本文提出了适用于分析研究交流电机绕组不对称状态的多回路理论。这种新的分析方法把电机看作有相对运动的多个回路组成的电路，物理概念明确，便于灵活应用。用交流电机多回路理论研究凸极同步电机定于绕组内部故障电流的计算和异步电机统组不对称问题等的实践表明，多回路分析方法是解决这类问题的有效手段。     

三相电压不对称时谐波和无功电流的准确检测

讨论了三相电网电压不对称情况下对非线性负荷合理的补偿方案，对基于“瞬时无功功率理论”的谐波检测方法所存在的不足进行了分析，继而提出了一种新的基波无功和高次谐波电流检测方法。由于采用了双闭环方式，使得在三相电压不对称并含有高次谐波的情况下，也可以对基波无功和高次谐波电流进行准确的检测，检测精度受元件参数变化影响小，具有较强的适应性。另外，按照功率平衡的原理，对补偿电流进行了修正。仿真分析对该方法的正确性和可行性进行了证明。     

水轮发电机端部各向异性涡流场分析的数学模型

为合理设计大型水轮发电机端部结构，考虑到叠层结构定子铁芯的各向异性及非线性，建立了包括定子铁芯边段在内的水轮发电机端部涡流场分析的数学模型。提出了边界条件处理的新方法。在求解变量的选择上，采用了在不同的求解区域分别引入不同的求解变量——在涡流区用修正矢量磁位，在非涡流区用标量磁位，使计算量大大减少。与以前不包括定子铁芯的端部涡流场分析模型相比，该模型能更准确地计算铁芯边段附近的磁场，故该模型对于研究大型水轮发电机的端部损耗及局部过热具有重要意义。