CN103427442A - 可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法 - Google Patents

可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103427442A
CN103427442A CN201310288879XA CN201310288879A CN103427442A CN 103427442 A CN103427442 A CN 103427442A CN 201310288879X A CN201310288879X A CN 201310288879XA CN 201310288879 A CN201310288879 A CN 201310288879A CN 103427442 A CN103427442 A CN 103427442A
Authority
CN
China
Prior art keywords
link
torque
rotor
variable
synchronous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310288879XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103427442B (zh
Inventor
姜建国
刘贺
罗
徐亚军
乔树通
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Jiaotong University
Original Assignee
Shanghai Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Jiaotong University filed Critical Shanghai Jiaotong University
Priority to CN201310288879.XA priority Critical patent/CN103427442B/zh
Publication of CN103427442A publication Critical patent/CN103427442A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103427442B publication Critical patent/CN103427442B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明提供了一种可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,包括网侧锁相PLL-Grid环节、电流旋转变换环节、磁链与转矩观测环节、同步控制环节、磁链控制环节、速度转矩映射环节、转矩控制环节、电压前馈环节、电流控制环节、旋转矢量控制SVM环节。本发明采用矢量控制技术,在电励磁同步机各种模式下具有系统转矩与无功调节迅速的特点;采用的同步励磁发电电动机具有“定频变速”的特性,使得水轮机组可在电机同步速点上下调节,较传统同步机拖动方式,可有效减少水轮机组的负荷压力;变流器为转差功率变流器,与采用同步机组的全功率变流相比具有体积小,结构紧凑的特点。

Description

可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法
技术领域
本发明属于大功率抽水蓄能变流机组控制领域,具体涉及可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法。
背景技术
随着现代工业和电力事业的迅猛发展,尤其是核能、风能、太阳能等清洁能源发电容量所占比重日益增加,电力系统负荷峰谷差矛盾日趋突出。在各种解决此矛盾的方式中,抽水蓄能电站以其快速、有效、经济、可靠的特点,在电网的调峰、填谷、调频、调相中扮演着重要的角色,成为目前最有效和最经济的电网负荷调节手段。抽水蓄能电站合理有效的利用,可减少常规火电调峰电源建设和火电机组排放污染气体,这对我国环境保护以及低碳排放极为有利。因此,抽水蓄能电站作为水电的补充,可弥补水电的不足,有利于水电和电力工业的可持续发展,同时还使水电以至电力工业增加新的活力。
我国抽水蓄能电站的现有机组大部分为同步发电电动机机组,其存在变流器容量大、速度不可调、动态响应慢、无功不可调、低负载效率低等缺点,交流励磁发电电动机具有“定频变速”的特性,使得水轮机组可在电机同步速点上下调节,可有效减少水轮机组的负荷压力机,同时,交流励磁发电电动机具有无功调节迅速、变流器容量小的特点,其中同步并网策略是其关键技术之一。
发明内容
针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种用于可变速抽水蓄能电站交流励磁发电电动机的同步并网控制方法。本发明基于交流励磁发电电动机的数学模型,分析了其在静态坐标系及旋转坐标系下的数学模型,给出了交流励磁发电机的交流励磁控制及其并网控制的方法,其主要由磁链与转矩观测环节、同步控制环节、电流控制环节、电压前馈环节、旋转矢量控制SVM环节组成。
根据本发明的一个方面,提供一种可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,包括网侧锁相PLL-Grid环节、电流旋转变换环节、磁链与转矩观测环节、同步控制环节、磁链控制环节、速度转矩映射环节、转矩控制环节、电压前馈环节、电流控制环节、旋转矢量控制SVM环节,其中:
网侧锁相PLL-Grid环节的输入量为网侧线电压Un(L1L2,L2L3),通过动态锁相技术获取网侧电压相角
Figure BSA0000092339380000021
及角频率
Figure BSA0000092339380000022
电流旋转变换环节的输入量为变流器输出电流ir(R,S,T)及转子磁链旋转角度
Figure BSA0000092339380000023
输出量为同步旋转坐标系下转子(m,T)轴分量i(m,t)
磁链与转矩观测环节的输入量为转子(m,T)轴电流分量i(m,t)、逆变器重构电压Ur(R,S,T)、电机转速ωrs、电机位置角λRolor、定子侧开路电压Us(RS,ST,TR)、定子侧电流is(R,S,T)以及网侧锁相PLL-Grid环节输出的网侧电压相角
Figure BSA0000092339380000024
和角频率
Figure BSA0000092339380000025
通过磁链与转矩观测环节获取转子侧磁链幅值
Figure BSA0000092339380000026
转子磁链旋转角度
Figure BSA0000092339380000027
电机电磁转矩
Figure BSA0000092339380000028
同时通过功率计算得到系统无功Q及功率因数
Figure BSA00000923393800000224
同步控制环节的输入量为转子磁链给定值
Figure BSA0000092339380000029
网侧线电压Un(L1L2,L2L3)检测、定子端输出电压Us(R,S,T)、转子磁链角度估算量
Figure BSA00000923393800000210
通过同步控制环节获取转差频率给定值Δω* sync及转子磁链给定控制值
Figure BSA00000923393800000211
磁链控制环节的输入量为转子磁链给定控制值及估算量角度估算量
Figure BSA00000923393800000213
通过磁链控制环节获取转子磁链给定值
Figure BSA00000923393800000214
速度转矩映射环节用于获取转矩的给定量T*′,其输入量为转矩给定值T*及电机转速ωrs,其根据发电电动机的运行特性,通过查表获取转矩的给定量T*′;
转矩控制环节用于获取转矩电流给定值
Figure BSA00000923393800000215
其输入量为转矩的给定量T*′、转矩观测量
Figure BSA00000923393800000216
及转子侧磁链幅值
Figure BSA00000923393800000217
电压前馈环节完成对系统中控制量的补偿量UrF(m,I)输出,其输入量为转差频率给定值Δω* sync、电机转速ωrs、转子侧磁链幅值
Figure BSA00000923393800000218
转子电流给定值
Figure BSA00000923393800000219
电流控制环节的输出量为逆变器电压给定指令输入量为补偿量UrF(m,I)、转子电流给定值
Figure BSA00000923393800000221
链旋转角度
Figure BSA00000923393800000222
及转子(m,T)轴电流分量i(m,t)
旋转矢量控制SVM环节用于根据电流控制环节的输出量逆变器电压给定指令完成四象限逆变器的开关状态输出,最终得到逆变器的开关状态,完成对逆变器的控制。
优选地,所述网侧锁相PLL-Grid环节,具体为:输入量为网侧线电压Un(L1L2,L2L3),通过动态锁相技术获取网侧电压相角
Figure BSA0000092339380000031
及角频率
Figure BSA0000092339380000032
优选地,所述电流旋转变换环节,具体为:输入量为变流器输出电流ir(R,S,T)及转子磁链旋转角度
Figure BSA0000092339380000033
采用同步旋转Park环节,输出量为同步旋转坐标系下转子(m,T)轴分量i(m,t)
优选地,所述同步控制环节,具体为:同步控制环节的输入量为转子磁链给定值
Figure BSA0000092339380000034
网侧线电压Un(L1L2,L2L3)检测、定子端输出电压Us(R,S,T)、转子磁链角度估算量
Figure BSA0000092339380000035
通过同步控制环节获取转差频率给定值Δω* sync及转子磁链给定控制值
优选地,所述磁链控制环节,具体为:磁链控制环节的输入量为转子磁链给定控制值
Figure BSA0000092339380000037
及估算量角度估算量
Figure BSA0000092339380000038
通过带补偿的典型PI控制器输出励磁电流给定量
Figure BSA0000092339380000039
优选地,所述速度转矩映射环节,具体为:其输入量为转矩给定值T*及电机转速ωrs,其根据发电电动机的运行特性,通过查表获取转矩的给定量T*′。
优选地,所述转矩控制环节,具体为:其输入量为转矩的给定量T*′、转矩观测量
Figure BSA00000923393800000310
及转子侧磁链幅值
Figure BSA00000923393800000311
根据同步电机的机械特征曲线,通过经典调节器控制完成转矩控制。
优选地,所述电压前馈环节,具体为:根据交流励磁发电电动机的电压控制方程,输入量为转差频率给定值Δω* sync、电机转速ωrs、转子侧磁链幅值
Figure BSA00000923393800000312
转子电流给定值
Figure BSA00000923393800000313
最后产生选择坐标系下的补偿量。
优选地,所述电流控制环节,具体为:输入量为补偿量UrF(m,I)、转子电流给定值链旋转角度
Figure BSA00000923393800000314
及转子(m,T)轴电流分量i(m,t)采用带补偿策略的PI调节器完成控制。
优选地,所述旋转矢量控制SVM环节,具体为:输入为电压给定指令
Figure BSA00000923393800000315
根据多电平PWM调制算法,最终产生功率器件的开关脉冲。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
(1)本发明采用矢量控制技术,其由磁链与转矩观测环节、同步控制环节、电流控制环节、电压前馈环节、旋转矢量控制SVM环节组成,在电励磁同步机各种模式下具有系统转矩与无功调节迅速的特点;
(2)本发明中采用的同步励磁发电电动机具有“定频变速”的特性,使得水轮机组可在电机同步速点上下调节,较传统同步机拖动方式,可有效减少水轮机组的负荷压力;
(3)变流器为转差功率变流器,与采用同步机组的全功率变流相比具有体积小,结构紧凑的特点。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为抽水蓄能机组配置图,示出了交流励磁发电电动机变频调速结构;
图2为交流励磁发电电动机采用磁场定向后的向量图;
图3为交流励磁发电电动机的同步并网控制策略框图。
图中:
1为主变压器;
2为励磁变压器;
3为交流励磁电机。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明提供一种用于可变速抽水蓄能电站的交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,本发明基于交流励磁发电电动机的数学模型,分析了其在静止坐标系及同步旋转坐标系下的数学模型,根据抽水蓄能机组的工作特点,对交流励磁电动机采用磁场定向的方法,完成了抽水蓄能机组的同步并网控制,其依据为下文交流励磁发电电动机的磁链方程(1),交流励磁发电电动机的电压方程(2);交流励磁发电电动机的电压方程(3);交流励磁发电电动机的转矩方程(4);交流励磁发电电动机同步旋转坐标系(m,T)下的电压方程式(5);交流励磁发电电动机定子磁场定向后的磁链方程(6);交流励磁发电电动机定子磁场定向后的电压方程(7)(8);交流励磁发电电动机定子磁场定向后的转矩方程(9)。
依照电机控制惯例,交流励磁发电电动机在旋转坐标系(m,T)下的磁链方程为:
ψ sd ψ sq ψ rd ψ rq = L s 0 L m 0 0 L s 0 L m L m 0 L r 0 0 L m 0 L r i sd i sq i rd i rq     式(1)
电压方程为:
u sd = R s i sd + pψ sd - ω dqs ψ sq
u sq = R s i sq + pψ sq + ω dqs ψ sd
u rd = R r i rd + pψ rd - ω dqr ψ rq
u rq = R r i rq + pψ rq + ω dqr ψ rd
                                           式(2)
把式(1)带入式(2)可得:
u sd u sq u rd u rq = R s + L s P - ω dqs L s L m p - ω dqs L m ω dqs L s R s + L s p ω dqs L m L m p L m p - ω dqr L m R r + L r p - ω dqr L r ω dqr L m L m p ω dqr L r R r + L r p i sd i sq i rd i rq     式(3)
将变换后的两相旋转坐标系下的电流方程代入电磁转矩方程,得dq坐标系下的电磁转矩方程:
Te=npLm(isqird-isdirq)    式(4)
式(3)为任意两相旋转坐标系下的电压方程,当dq轴的旋转角速度ωdqs等于定子频率的同步角转速ω1时,设此时转子的电角速度为ω,则dq坐标系相对转子的角速度ωdqr为ω1-ω即为转差角速度ωs。将ωdqr=ωs、ωdqs=ω1代入式(3),利用(m,T)代替(d,q)坐标系,得到同步旋转坐标系(m,T)下的电压方程式:
u sm u sT u rm u rT = R s + L s P - ω 1 L s L m P - ω 1 L m ω 1 L s R s + L s p ω 1 L m L m p L m p - ω 1 L m R r + L r p - ω s L r ω s L m L m p ω s L r R r + L r p i sm i sT i rm i rT     式(5)
进行定子磁场定向后有:
ψ sm = ψ s ψ sT = 0     式(6)
把式(6)代入式(3)并忽略定子侧电阻得:
u sm = pψ sm u sT = ω 1 ψ sT     式(7)
设双馈电机定子于恒压、恒频的对称电网相接,则经过坐标变换后定子电压的mT轴分量都应为直流常量,最后可得:
u sm = 0 u sT = ψ sT ω 1 = ψ s ω 1 = const     式(8)
T e = n p - L m ψ sm L s i rT     式(9)
此时交流励磁发电电动机的矢量图形如图2所示,实现定子磁场定向后,调节转子电流转矩分量irT,就可以调控电磁转矩Te,调节定子磁场电流分量isT,就可以调控定子边的功率因数
Figure BSA00000923393800000618
。由式(5)~(9),可得转子电压控制方程为:
u rm = R r i rm + σL r di rm dt - ω s σL r i rT u rT = R r i rT + σL r di rT dt + ω s ( L m i sm + σL r i rm )     式(10)
σ——电机漏磁系数, σ = 1 - L o 2 L s L r ;
ism——定子磁化电流,有ism=ψs/L0其中
Figure BSA0000092339380000065
ωs——转差角频率。
由上可得可变速抽水蓄能电站的交流励磁发电电动机的控制方法,如图3所示。其主要控制环节包括:交流励磁电机静态及磁场定向下的并网分析;通过动态锁相技术获取网侧电压相位及角频率
Figure BSA0000092339380000067
通过磁链观测环节获取转子侧磁链幅值
Figure BSA0000092339380000068
转子磁链旋转角度
Figure BSA0000092339380000069
电机电磁转矩
Figure BSA00000923393800000610
通过同步环节获取转差频率给定值Δω* sync及转子磁链给定值
Figure BSA00000923393800000611
通过磁链控制环节获取转子磁链给定值
Figure BSA00000923393800000612
通过转矩控制环节获取转矩电流给定值
Figure BSA00000923393800000613
通过电流控制环节获取逆变器电压给定指令通过旋转矢量控制环节最终得到逆变器的开关状态,完成对逆变器的控制。
网侧锁相PLL-Grid环节的输入量为网侧线电压Un(L1L2,L2L3),通过动态锁相技术获取网侧电压相角
Figure BSA00000923393800000615
及角频率
Figure BSA00000923393800000616
电流旋转变换环节的输入量为变流器输出电流ir(R,S,T)及转子磁链旋转角度
Figure BSA00000923393800000617
输出量为同步旋转坐标系下转子(m,T)轴分量i(m,t)
磁链与转矩观测环节的输入量为转子(m,T)轴电流分量i(m,t)、逆变器重构电压Ur(R,S,T)、电机转速ωrs、电机位置角λRolor、定子侧开路电压Us(RS,ST,TR)、定子侧电流is(R,S,T)以及网侧锁相PLL-Grid环节输出的网侧电压相角
Figure BSA0000092339380000071
和角频率
Figure BSA0000092339380000072
通过磁链与转矩观测环节获取转子侧磁链幅值
Figure BSA0000092339380000073
转子磁链旋转角度电机电磁转矩同时通过功率计算得到系统无功Q及功率因数
Figure BSA00000923393800000721
同步控制环节的输入量为转子磁链给定
Figure BSA0000092339380000076
网侧线电压Un(L1L2,L2L3)、定子端输出电压Us(R,S,T)、转子磁链角度估算量
Figure BSA0000092339380000077
通过同步控制环节获取转差频率给定值Δω* sync及转子磁链给定控制值值
磁链控制环节的输入量为转子磁链给定控制值
Figure BSA0000092339380000079
及估算量角度估算量
Figure BSA00000923393800000710
通过磁链控制环节获取转子磁链给定值
Figure BSA00000923393800000711
速度转矩映射环节用于获取转矩的给定量T*′,其输入量为转矩给定值T*及电机转速ωrs,其根据发电电动机的运行特性,通过查表获取转矩的给定量T*′。
转矩控制环节用于获取转矩电流给定值
Figure BSA00000923393800000712
其输入量为转矩的给定量T*′、转矩观测量
Figure BSA00000923393800000713
及转子侧磁链幅值
电压前馈环节完成对系统中控制量的补偿量UrF(m,I)输出,其输入量为转差频率给定值Δω* sync、电机转速ωrs、转子侧磁链幅值
Figure BSA00000923393800000715
转子电流给定值
Figure BSA00000923393800000716
电流控制环节的输出量为逆变器电压给定指令
Figure BSA00000923393800000717
输入量为补偿量UrF(m,I)、转子电流给定值
Figure BSA00000923393800000718
链旋转角度
Figure BSA00000923393800000719
及转子(m,T)轴电流分量i(m,t)
旋转矢量控制SVM环节用于根据电流控制环节的输出量逆变器电压给定指令
Figure BSA00000923393800000720
完成四象限逆变器的开关状态输出,最终得到逆变器的开关状态,完成对逆变器的控制。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,包括网侧锁相PLL-Grid环节、电流旋转变换环节、磁链与转矩观测环节、同步控制环节、磁链控制环节、速度转矩映射环节、转矩控制环节、电压前馈环节、电流控制环节、旋转矢量控制SVM环节,其中:
网侧锁相PLL-Grid环节的输入量为网侧线电压Un(L1L2,L2L3),通过动态锁相技术获取网侧电压相角
Figure FSA0000092339370000011
及角频率
Figure FSA0000092339370000012
电流旋转变换环节的输入量为变流器输出电流ir(R,S,T)及转子磁链旋转角度
Figure FSA0000092339370000013
输出量为同步旋转坐标系下转子(m,T)轴分量i(m,t)
磁链与转矩观测环节的输入量为转子(m,T)轴电流分量i(m,t)、逆变器重构电压Ur(R,S,T)、电机转速ωrs、电机位置角λRolor、定子侧开路电压Us(RS,ST,TR)、定子侧电流is(R,S,T)以及网侧锁相PLL-Grid环节输出的网侧电压相角
Figure FSA0000092339370000014
和角频率
Figure FSA0000092339370000015
通过磁链与转矩观测环节获取转子侧磁链幅值
Figure FSA0000092339370000016
转子磁链旋转角度
Figure FSA0000092339370000017
电机电磁转矩
Figure FSA0000092339370000018
同时通过功率计算得到系统无功Q及功率因数
Figure FSA00000923393700000121
同步控制环节的输入量为转子磁链给定值、网侧线电压Un(L1L2,L2L3)检测、定子端输出电压Us(R,S,T)、转子磁链角度估算量
Figure FSA00000923393700000110
通过同步控制环节获取转差频率给定值Δω* sync及转子磁链给定控制值
磁链控制环节的输入量为转子磁链给定控制值
Figure FSA00000923393700000112
及估算量角度估算量
Figure FSA00000923393700000113
通过磁链控制环节获取转子磁链给定值
Figure FSA00000923393700000114
速度转矩映射环节用于获取转矩的给定量T*′,其输入量为转矩给定值T*及电机转速ωrs,其根据发电电动机的运行特性,通过查表获取转矩的给定量T*′;
转矩控制环节用于获取转矩电流给定值
Figure FSA00000923393700000115
其输入量为转矩的给定量T*′、转矩观测量
Figure FSA00000923393700000116
及转子侧磁链幅值
Figure FSA00000923393700000117
电压前馈环节完成对系统中控制量的补偿量UrF(m,I)输出,其输入量为转差频率给定值Δω* sync、电机转速ωrs、转子侧磁链幅值
Figure FSA00000923393700000118
转子电流给定值
Figure FSA00000923393700000119
电流控制环节的输出量为逆变器电压给定指令
Figure FSA00000923393700000120
输入量为补偿量UrF(m,I)、转子电流给定值
Figure FSA00000923393700000214
链旋转角度
Figure FSA0000092339370000021
及转子(m,T)轴电流分量i(m,t)
旋转矢量控制SVM环节用于根据电流控制环节的输出量逆变器电压给定指令
Figure FSA0000092339370000022
完成四象限逆变器的开关状态输出,最终得到逆变器的开关状态,完成对逆变器的控制。
2.根据权利要求1所述的可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,所述网侧锁相PLL-Grid环节,具体为:输入量为网侧线电压Un(L1L2,L2L3),通过动态锁相技术获取网侧电压相角
Figure FSA0000092339370000023
及角频率
Figure FSA0000092339370000024
3.根据权利要求1所述的可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,所述电流旋转变换环节,具体为:输入量为变流器输出电流ir(R,S,T)及转子磁链旋转角度
Figure FSA0000092339370000025
采用同步旋转Park环节,输出量为同步旋转坐标系下转子(m,T)轴分量i(m,t)
4.根据权利要求1所述的可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,所述同步控制环节,具体为:同步控制环节的输入量为转子磁链给定值
Figure FSA0000092339370000026
网侧线电压Un(L1L2,L2L3)检测、定子端输出电压Us(R,S,T)、转子磁链角度估算量
Figure FSA0000092339370000027
通过同步控制环节获取转差频率给定值Δω* sync及转子磁链给定控制值
Figure FSA0000092339370000028
5.根据权利要求1所述的可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,所述磁链控制环节,具体为:磁链控制环节的输入量为转子磁链给定控制值
Figure FSA0000092339370000029
及估算量角度估算量
Figure FSA00000923393700000210
通过带补偿的典型PI控制器输出励磁电流给定量
Figure FSA00000923393700000211
6.根据权利要求1所述的可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,所述速度转矩映射环节,具体为:其输入量为转矩给定值T*及电机转速ωrs,其根据发电电动机的运行特性,通过查表获取转矩的给定量T*′。
7.根据权利要求1所述的可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,所述转矩控制环节,具体为:其输入量为转矩的给定量T*′、转矩观测量
Figure FSA00000923393700000212
及转子侧磁链幅值
Figure FSA00000923393700000213
根据同步电机的机械特征曲线,通过经典调节器控制完成转矩控制。
8.根据权利要求1所述的可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,所述电压前馈环节,具体为:根据交流励磁发电电动机的电压控制方程,输入量为转差频率给定值Δω* sync、电机转速ωrs、转子侧磁链幅值
Figure FSA0000092339370000031
转子电流给定值
Figure FSA0000092339370000032
最后产生选择坐标系下的补偿量。
9.根据权利要求1所述的可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,所述电流控制环节,具体为:输入量为补偿量UrF(m,I)、转子电流给定值
Figure FSA0000092339370000033
链旋转角度
Figure FSA0000092339370000034
及转子(m,T)轴电流分量i(m,t),采用带补偿策略的PI调节器完成控制。
10.根据权利要求1所述的可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法,其特征在于,所述旋转矢量控制SVM环节,具体为:输入为电压给定指令
Figure FSA0000092339370000035
根据多电平PWM调制算法,最终产生功率器件的开关脉冲。
CN201310288879.XA 2013-07-09 2013-07-09 可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法 Expired - Fee Related CN103427442B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310288879.XA CN103427442B (zh) 2013-07-09 2013-07-09 可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310288879.XA CN103427442B (zh) 2013-07-09 2013-07-09 可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103427442A true CN103427442A (zh) 2013-12-04
CN103427442B CN103427442B (zh) 2015-12-09

Family

ID=49651813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310288879.XA Expired - Fee Related CN103427442B (zh) 2013-07-09 2013-07-09 可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103427442B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105991076A (zh) * 2015-02-12 2016-10-05 上海电气风电设备有限公司 一种洋流发电机励磁转矩辅助制动系统及工作方式
CN108539779A (zh) * 2018-02-09 2018-09-14 南瑞集团有限公司 基于mmc的全功率可变速抽水蓄能系统
CN109816555A (zh) * 2019-01-30 2019-05-28 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种基于支持向量机的负荷建模方法
CN110545055A (zh) * 2019-09-29 2019-12-06 长江勘测规划设计研究有限责任公司 可变速抽水蓄能电站的发电电动机的控制方法
CN110868119A (zh) * 2019-12-10 2020-03-06 广东蓄能发电有限公司 一种抽水蓄能机组全状态定子电压调节方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7132816B1 (en) * 2006-02-20 2006-11-07 Hamilton Sundstrand Corporation Brushless wound field synchronous machine rotor position tracking with exciter stator current harmonic tracking
CN101013876A (zh) * 2007-02-01 2007-08-08 上海交通大学 具有参数自整定功能的电压解耦变频调速矢量控制方法
CN101267117A (zh) * 2008-04-30 2008-09-17 北京清能华福风电技术有限公司 一种变速恒频双馈风力发电系统及其并网控制方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7132816B1 (en) * 2006-02-20 2006-11-07 Hamilton Sundstrand Corporation Brushless wound field synchronous machine rotor position tracking with exciter stator current harmonic tracking
CN101013876A (zh) * 2007-02-01 2007-08-08 上海交通大学 具有参数自整定功能的电压解耦变频调速矢量控制方法
CN101267117A (zh) * 2008-04-30 2008-09-17 北京清能华福风电技术有限公司 一种变速恒频双馈风力发电系统及其并网控制方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高金文等: ""新型锁相环定子磁链观测器"", 《中国电机工程学报》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105991076A (zh) * 2015-02-12 2016-10-05 上海电气风电设备有限公司 一种洋流发电机励磁转矩辅助制动系统及工作方式
CN108539779A (zh) * 2018-02-09 2018-09-14 南瑞集团有限公司 基于mmc的全功率可变速抽水蓄能系统
CN109816555A (zh) * 2019-01-30 2019-05-28 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种基于支持向量机的负荷建模方法
CN110545055A (zh) * 2019-09-29 2019-12-06 长江勘测规划设计研究有限责任公司 可变速抽水蓄能电站的发电电动机的控制方法
CN110545055B (zh) * 2019-09-29 2021-06-01 长江勘测规划设计研究有限责任公司 可变速抽水蓄能电站的发电电动机的控制方法
CN110868119A (zh) * 2019-12-10 2020-03-06 广东蓄能发电有限公司 一种抽水蓄能机组全状态定子电压调节方法
CN110868119B (zh) * 2019-12-10 2020-11-13 广东蓄能发电有限公司 一种抽水蓄能机组全状态定子电压调节方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103427442B (zh) 2015-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102098000B (zh) 一种感应电动机弱磁调速方法
CN103427442B (zh) 可变速抽水蓄能交流励磁发电电动机的同步并网控制方法
CN101895118B (zh) 变速恒频双馈风力发电系统电网电流的谐波抑制方法
CN103066876B (zh) 一种具有同步发电机特性的逆变控制器
CN103595325B (zh) 一种隐极式混合励磁电机矢量控制方法
CN103606948B (zh) 一种基于pir控制器的直驱风电变流器不对称运行方法
CN103296951B (zh) 双转子结构变速恒频风力发电系统的控制方法
CN103501149B (zh) 一种多相感应电机指定次谐波电流抑制方法
CN104218613B (zh) 双馈风电系统对称高电压故障穿越控制方法
Nasirian et al. Output power maximization and optimal symmetric freewheeling excitation for switched reluctance generators
CN104579060B (zh) 笼型转子无刷双馈风力发电机的间接功率控制方法
CN103138672A (zh) 一种直驱永磁同步风力发电系统自抗扰控制方法
CN103414209B (zh) 一种基于rmc的dfig直流并网发电系统及其转矩控制方法
CN103715712B (zh) 永磁直驱风力发电系统参与电网频率调节的方法
CN202535303U (zh) 变频空调用压缩机的驱动装置
CN102857160A (zh) 一种基于多线拟合的变励磁同步电机mtpa控制方法
CN103259476B (zh) 具有电压谐波抑制功能的变频交流发电系统控制方法
CN103780174A (zh) 一种风电引起的电压波动和闪变抑制方法
Margato et al. A new control strategy with saturation effect compensation for an autonomous induction generator driven by wide speed range turbines
CN101499665A (zh) 一种变速恒频双馈异步风力发电机组空载并网控制方法
CN105071735A (zh) 基于t-1简化模型的异步电机节能控制方法
CN102355192B (zh) 双馈风力发电机无功功率的控制方法
CN103986381A (zh) 海浪发电系统的微网构建最优化功率因数复合控制方法
CN102522942B (zh) 双馈风力发电机励磁控制方法
CN105099320A (zh) 永磁直驱风力发电机输出有功功率控制方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151209

Termination date: 20180709

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee