无速度传感器控制永磁直驱风电变流器的研制

【摘要】：常规数字式编码器在风力发电中的应用存在容易受干扰等问题。在分析直驱型变速恒频风电系统背靠背变流器工作原理的基础上,采用锁相环无速度传感器控制策略对永磁同步发电机的速度和相位进行观测,对其工作原理和实现方法进行了分析。建立了永磁直驱风电系统仿真模型和实验样机,并对所提控制策略进行了仿真和实验验证。仿真与实验结果表明,锁相环无速度传感器控制能够准确获取电机转速与角度信息,响应速度快、电流控制效果好,具有较好的稳态与动态性能,经过进一步优化,特别是提高低速段性能后,可以在直驱风电系统中替代常规编码器实现对永磁同步发电机的控制。 【作者单位】： 中国科学院研究生院;中国科学院电工研究所;
【关键词】： 永磁同步发电机 直驱风电系统 无速度传感器控制 背靠背变流器 锁相环
【基金】：中科院电工研究所所长基金(0710141CS1)
【分类号】：TM46
【正文快照】： 1引言永磁直驱型风力发电系统在拓扑结构、成本、经济效益以及应对电网故障等方面均具有很多独特的优势[1],采用双PWM背靠背变流器作为直驱风电系统全功率变流器具有优良的性能,控制方法灵活,具有四象限运行功能,可以实现对电机调速和输送到电网电能质量的优良控制[2]。作为

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