永磁同步風力發電機的直接轉矩控制

    摘要：能源、環境是當今人類生存和發展所要解決的緊迫問題，風能作為一種清潔的可再生能源，已經受到世界各國的高度重視。本課題以1．5MW永磁同步電機變速恒頻風力發電變流系統為研究背景，重點對電機側變流器控制方法進行了研究。
    首先概述了當前國內外風力發電發展現狀和技術發展趨勢，比較了當前的主流技術，本課題所涉及的風力發電系統采用了永磁同步電機交直交變流系統的結構模式，具有很大的發展前景。建立了不同坐標系下永磁同步發電機的數學模型。對發電機結構、特性及內部電磁關系等進行了詳細的分析和推導。對永磁同步發電機的控制方法進行了深入的研究和比較。
    其次研究了永磁同步發電機直接轉矩控制的方法。分析了磁鏈觀測模型技術的現狀，在比較各種方法之后，采用了基于u．i磁鏈觀測器的位置估算方法。通過分析定子磁鏈與轉子磁鏈的關系得到開關表，討論了永磁同步電機直接轉矩控制系統中各個控制子模塊的功能和具體的實現方式，提出了一套永磁同步電機直接轉矩控制的具體實施方案。
本文對直驅式風力發電主動整流方式進行了較深入的研究，對永磁同步發電機直接轉矩控制做了較深入的理論分析，通過仿真驗證了方法確實可行。在仿真的基礎上，搭建了實驗平臺，模擬了風輪機和發電機的運行狀態，實驗結果也驗證了方法的J下確性。
    關鍵詞：直驅式風力發電；永磁同步發電機；直接轉矩控制；

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