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国家重点基础研究发展计划(2010CB736201): 作品数：15 被引量：58H指数：5; 相关作者：黄守道王放文张天龙赵丹丁晓霞更多>>; 相关机构：湖南大学湘潭电机股份有限公司西安交通大学更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划湖南省国际科技合作项目国际科技合作与交流专项项目更多>>; 相关领域：电气工程动力工程及工程热物理一般工业技术自动化与计算机技术更多>>

5MW海上风力发电机绝缘系统的海洋环境模拟试验研究被引量：9: 2015年; 笔者为了研究在海洋环境下风力发电机绝缘系统的状况,调查了海上风力发电机运行的环境气候条件,制作了模拟5 MW/3 kV级定子绕组绝缘系统的试样,在实验室进行了温度变化、恒定湿热和持续盐雾的加速海洋环境模拟试验,并测量了包括介质损耗因数和绝缘电阻等非破坏性特征参量以及击穿电压,评估了该绝缘系统对海洋环境的耐受性。试验表明,尽管在环境试验过程中线圈绝缘与铁心之间产生了微裂缝,盐水或湿气已渗入到铁心内表面,但由于半导电材料的屏蔽作用,试样的绝缘系统具有优良的耐海洋环境性。; 刘学忠王放文张天龙丁晓霞白永岗陈堂则赵丹; 关键词：海上风力发电机海洋环境绝缘系统

一种MMC型VSC-HVDC系统预充电的控制策略被引量：6: 2014年; 模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)是一种新型的电压源换流器拓扑,很适合于柔性直流输电(Voltage Source Converter Topology Applied in Voltage Source Converter-high Voltage Direct Current,VSC-HVDC)场合。在系统正常运行之前,MMC中的电容需进行预充电操作,以建立额定的电容电压和直流母线电压。首先介绍了传统启动方式存在的缺陷,为弥补这些不足,结合MMC启动时的数学模型,在详细分析换流器电容预充电动态过程的基础上,采用载波移相(Carrier Phase Shifted Modulation,CPSM)策略提出了一种适用于MMC可控阶段的新型启动方法。设计了电容电压参考值给定方式、内环电流控制以及外环电压控制,该预充电策略在限制过电流和避免过电压的同时,兼顾启动的速度和效率,提高了柔性直流输电系统启动的快速性和可靠性。由在Matlab/Simulink中所构建模型的仿真结果可以看出,所提出的控制策略正确、有效。; 姜燕胡敬伟王辉叶虹志罗婉韵曾毅; 关键词：柔性直流输电模块化多电平换流器预充电控制策略

模块化多电平逆变器的改进型PS-SPWM研究被引量：1: 2014年; 模块化多电平换流器(MMC)具有级联型多电平换流器"模块化"的优点,输出电压中的谐波含量少,在高压直流输电中具有巨大的应用潜力。介绍MMC的数学模型和工作原理,分析传统载波移相调制策略,针对其存在的缺点提出一种改进型载波移相PS-SPWM调制算法,即载波三角波移相-开关频率优化PWM法(PS-SFO-PWM),并与载波移相SPWM调制算法进行比较;针对MMC中特有的三相之间的环流问题,通过对其进行PI调节,使环流抑制在一定的范围内,利于功率的有效传输。最后,在Matlab/Simulink7.0环境下搭建了基于载波三角波移相-开关频率优化PWM法的5电平逆变器的仿真模型,仿真结果验证了所提方法具有直流电压利用率高、开关频率小等优点。; 王辉张宁敏; 关键词：模块化多电平换流器子模块

利用过调制区域的IPMSM弱磁控制方法被引量：4: 2013年; 内置式永磁同步电机(IPMSM)高速弱磁运行时,其端电压受逆变器直流母线电压限制,为提高电机的电磁转矩输出能力,提出利用空间矢量脉宽调制(SVPWM)过调制区域进行弱磁的控制方法。通过用电流调节器输出的参考电压与SVPWM过调制后输出的极限电压两者之间的电压差值来改变定子电流相位角,从而修正电流设定值实现弱磁电流的控制。利用过调制区域的电压,弱磁区域的转矩性能得到很大改善。实验结果表明,该方法弱磁调速范围宽,弱磁电流过渡平滑且系统响应速度快。; 徐琼黄守道祁宙郭灯塔; 关键词：永磁同步电机内置式弱磁控制过调制

海上风力发电机绝缘系统的耐海洋气候性试验研究被引量：8: 2014年; 为研究风力发电机绝缘系统的耐海上环境气候性,制备了风力发电机绝缘系统模拟试样,并对其进行冷热循环、恒定湿热和持续盐雾的环境耐受试验,分周期测量介质损耗因数和绝缘电阻等非破坏性介电特性参量以及剩余击穿电压,并对绝缘材料的宏观和微观结构进行剖析。结果表明:经加速环境耐受试验后,线圈绝缘与铁心的界面产生了微裂缝或剥离,绝缘的介电性能虽有下降但仍然处于正常的指标范围内,表现出良好的耐候性。; 王放文刘学忠丁晓霞陈堂则白永岗张天龙赵丹; 关键词：海上风力发电机绝缘系统海洋环境

新的基于内置式永磁同步电机的弱磁控制策略被引量：2: 2013年; 将内置式永磁同步电机弱磁运行原理与电压空间矢量脉宽调制相结合,提出了一种新的弱磁控制策略.通过用电流调节器输出的参考电压与电压空间矢量脉宽调制后输出的极限电压两者之间的电压差值来改变定子电流相位角,从而重新分配d,q轴给定定子电流分量的大小,最终实现弱磁升速.该控制方法实现了电机高倍弱磁扩速运行,且弱磁电流过渡平滑、响应速度快.与传统弱磁控制方法相比,在弱磁区域能更有效地利用直流母线电压,从而在同样电压和电流限制条件下,电机能产生更高的电磁转矩,适应性更好.仿真和实验结果表明了本文所提弱磁控制策略的有效性和可行性.; 黄守道徐琼祁宙李建业杜超郭灯塔; 关键词：空间矢量脉宽调制内置式永磁同步电机弱磁控制

表贴式与内置式永磁风力发电机的电磁计算与分析: 2014年; 以湘潭电机股份有限公司研制的某型号内置式直驱永磁风力发电机作为研究对象,提出可将表贴式磁极结构应用于永磁风力发电机.为了使得计算结果具有可对比性,计算了一个与内置式电机额定参数相同的表贴式电机方案.对这两种不同结构的电机进行了不同状况下的电磁场计算,计算结果表明表贴式电机的空载感应电势、效率和功率因数均高于内置式电机,但抗去磁能力弱于内置式电机.表贴式电机的磁钢用量低于同规格的内置式电机,可降低电机制造成本.; 王步瑶王振王孝朋; 关键词：表贴内置永磁发电机电磁

SPMSM非线性调制区域弱磁控制策略被引量：1: 2013年; 提出了一种新的面贴式永磁同步电机(SPMSM)在非线性调制区域的弱磁控制策略。利用同步电流PI调节器输出的指令电压与空间矢量脉宽调制PWM变流器输出的实际电压之间的差值直接计算出弱磁角。该方案简化了SPMSM弱磁控制系统的设计,提高了直流母线电压的利用率。仿真和实验结果表明电机能在宽转速范围稳定运行,从线性调制区域到非线性调制区域弱磁电流过渡平滑,响应速度快;具有重要的工程应用价值。; 罗德荣杜超黄守道郭灯塔; 关键词：弱磁控制

双馈风力发电机无速度传感器控制研究被引量：5: 2013年; 间接利用定子、转子电流间的比例关系,分析转子电流和转子位置观测之间的关系,提出了一种基于PQ功率转子位置观测法的DFIG矢量控制策略,这种控制策略克服了其他速度观测方式在同步速运行时观测不准的缺陷,具有较宽广的运行范围,能够取得与有速度传感器控制相似的稳态性能。最后构建了DFIG仿真与实验平台,对所述无位置传感器控制策略进行了仿真与实验验证。仿真结果和试验结果证明了这个控制方法的正确性与有效性。; 刘婷黄守道邓秋玲陈国富浦清云郭灯塔; 关键词：风力速度传感器双馈异步发电机

大型风力发电机组塔架优化设计被引量：6: 2012年; 鉴于塔架对风力发电机组的承载能力、使用寿命与安全的影响,因此对塔架进行科学、合理的设计尤为重要。提出了风力发电机组塔架的设计思路,总结了静强度、屈曲稳定及模态分析等理论基础的特点,通过整合这些理论基础给出了优化设计步骤,并以湘潭电机股份有限公司某大型风机为例,采用Matlab对塔架进行了优化设计。结果表明,采用基础理论对塔架进行优化设计是简单有效的方法之一,且在满足各项安全指标的前提下,有效地控制了塔架重量,适合推广应用。; 刘胜祥宋晓萍陈习坤曾毅; 关键词：风力发电机塔架优化设计静强度模态分析

国家重点基础研究发展计划(2010CB736201)

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