国家重点基础研究发展计划(2007CB210302)
- 作品数：11 被引量：58H指数：6
- 相关作者：王慧贞周波朱德明严仰光邱鑫更多>>
- 相关机构：南京航空航天大学中国电子科技集团第十四研究所中国电力科学研究院更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 五相容错双凸极发电机单相短路故障分析被引量：9
- 2013年
- 对五相容错电励磁双凸极发电机(doubly salient electro-magnet generator,DSEG)的结构特点进行了理论分析。研究了电机空载运行时短路相的自感和电势,分析了短路故障对其他相磁链和电势的影响以及发生短路故障时电机的整流输出电势。对电机在不同励磁电流下加载运行时发生单相绕组短路故障的外特性、功率特性以及短路电流进行了分析。在考虑电枢绕组电阻的情况下,对电机空载运行时在4个不同时刻发生单相短路故障时的磁场、短路相磁链和短路电流进行了有限元分析。分析结果表明:短路故障发生初始时刻,短路相磁链随着电机转子位置的不同而不同;经过54电角度后,短路相磁链的最大、最小值和变化趋势与发生短路的时刻无关。最后通过对一台五相20/16-2结构DSEG样机进行实验,验证了理论分析的正确性。
- 赵耀王慧贞赵晓中肖岚
- 关键词：容错电励磁双凸极发电机短路故障励磁电流
- 直驱式多转子极电励磁双凸极风力发电机被引量：5
- 2009年
- 针对如何提高低速直驱双凸极发电机效率的问题,研究了一种多转子极电励磁双凸极发电机新结构,推导了该发电机定子极数与转子极数配合关系,给出了多转子极DSEM定子极宽与定子极距之比的取值,并在此基础上建立了有限元分析模型,在发电机转速、每相串联匝数、转子极数和主要尺寸相同的条件下对比分析了24/16、12/16和6/16极电励磁双凸极发电机的磁链、电动势、电感、定位力矩、效率和重量。分析结果表明本文所提多转子极DSEG发电机结构的合理性。
- 朱德明周楠张卓然陈志辉严仰光
- 关键词：风力发电电励磁双凸极发电机
- 集中非叠绕组的绕组因数对电势谐波抑制被引量：4
- 2008年
- 为了研究集中非叠绕组永磁同步电机绕组因数对电势谐波的削弱作用,给出了集中非叠绕组的元件连接方式,推导了集中非叠绕组的齿/极配合关系,并在此基础上讨论了集中非叠绕组的节距类型,分析了节距因数和分布因数对电势谐波的影响。分析结果表明:集中非叠绕组的节距因数只能消除电势相数次或相数的倍数次谐波,当每极每相槽数的最简分式分子为1时,分布因数对电势谐波没有削弱作用。为消除电势中特定次谐波,进一步提出了利用槽口因数来消除特定次电势谐波的方法。实例分析和样机研究验证了本文分析的正确性和所提方法的可行性。
- 朱德明邱鑫王慧贞严仰光
- 关键词：集中非叠绕组谐波抑制永磁电机
- 基于负载转矩观测的风力机动静态特性模拟被引量：6
- 2013年
- 为提高风力机模拟系统的模拟准确性,在分析模拟系统与实际风机系统运动方程的基础上,根据2系统速度相等的原则,提出基于负载转矩反馈实现风力机动静态特性模拟的控制策略。控制策略中所需的负载转矩值由滑模观测器(sliding-mode observer,SMO)实时观测得到。同时,分析了滑模观测器的等效滤波效果,分析表明,滑模观测结果等效于对实际负载转矩进行1阶滤波处理。最后利用RT-LAB实时控制器进行实验,结果表明,所提方法能正确观测出负载转矩,以此为基础构建的风力机模拟系统可灵活模拟不同机械参数下风力机的运行特性。
- 郭鸿浩周波刘颖许恩利游霞
- 关键词：无刷直流电机风力机模拟滑模观测器
- 直驱式电励磁双凸极风力发电机的极数研究被引量：8
- 2009年
- 针对低速直驱风力发电应用场合,对电励磁双凸极电机的极数进行了研究。双凸极电机属变磁阻电机,存在2个气隙且电枢绕组为集中绕组,常规电机数学模型已不再适用。该文分析了电机的气隙磁密和极对数的特点,并在此基础上推导了单匝绕组电动势和相绕组电势的表达式,从理论上证明了在定子内径和转速不变时,单匝绕组电动势与极数无关,而相电势与极数成正比关系。有限元仿真和实验结果验证了理论分析的正确性。给出1MW直驱式电励磁双凸极风力发电机设计实例,并进一步分析了极数对电机有效材料的影响,为低速直驱式电励磁双凸极电机的极数选择提供参考。
- 朱德明邱鑫张卓然王慧贞严仰光
- 关键词：电励磁双凸极电机多极电机
- 五相容错双凸极无刷直流发电机研究被引量：7
- 2009年
- 针对高可靠性应用场合,提出一种五相10/8结构容错电励磁双凸极发电机的构成方案。在分析了该电机结构特点的基础上,利用二维有限元电磁场分析软件对电机的静态特性和空载开路故障进行仿真。仿真结果表明:该电机电动势宽度为144°左右,励磁绕组自感基本不受转子位置影响,而电枢绕组的互感也远小于电枢绕组的自感。当一相或非相邻的两相发生开路故障时,对输出电压的直流分量影响很小,而当相邻的两相发生开路故障时,对输出电压影响不可以忽略。
- 朱德明邱鑫王慧贞严仰光
- 关键词：电励磁双凸极发电机容错风力发电
- 基于转矩伪微分反馈的风轮机动静态特性模拟被引量：6
- 2014年
- 在分析风轮机数学模型的基础上,对常用的基于加速度反馈实现转矩补偿的风轮机模拟方法进行了简要分析,分析表明该方法由于滤波器的引入使得加速度的求取存在延迟,导致补偿转矩产生滞后,模拟的准确性降低。为提高风轮机模拟系统模拟的准确性,提出了一种基于转矩伪微分反馈的新型风轮机模拟方法。阐述了所提出的基于转矩伪微分反馈的新型风轮机模拟方法的实现原理,该方法避免了滤波器的引入,解决了补偿转矩滞后的问题。对基于加速度反馈和基于转矩伪微分反馈的两种模拟方法下补偿转矩的频域特性进行了对比研究。最后利用RT-LAB实时控制器构成风轮机模拟系统进行了实验研究,验证了所提出风轮机模拟控制策略的有效性。
- 刘颖周波郭鸿浩周兴伟游霞
- 关键词：加速度反馈伪微分反馈
- 电励磁双凸极风力发电机系统MPPT控制策略的对比被引量：2
- 2014年
- 本文在分析电励磁双凸极风力发电机工作原理及其控制策略的基础上,针对定桨距风力机,运用叶尖速比法和功率信号反馈法,通过控制发电机励磁电流控制发电机的电磁转矩,调节机组转速,实现最大风能跟踪(MPPT)控制。为研究两种MPPT控制策略的效果,以阶跃风和随机风为例,对两种MPPT控制策略进行了仿真和实验研究,验证了控制策略的可行性与有效性。对两种控制策略进行了对比分析,比较得出功率信号反馈法优于叶尖速比法。
- 周兴伟周波郭鸿浩刘颖
- 关键词：风力发电电励磁双凸极电机最大风能跟踪
- The Structural and Characteristic Study on the Novel Parallel Magnetic Path Hybrid Excitation Synchronous Generator
- ＜正＞A novel hybrid excitation synchronous generator （HESG） with tangential/radial magnetic path in parallel con...
- Kaixiang Xiao
- 文献传递
- 五相容错电励磁双凸极电机容错特性分析被引量：16
- 2013年
- 针对在高可靠性应用场合而提出一种五相容错电励磁双凸极发电机(fault-tolerant doubly salient electro-magnet generator,FTDSEG)结构。在对比分析了五相非容错电励磁双凸极发电机(non-fault-tolerant doubly salient electro-magnet generator,NFTDSEG)与五相FTDSEG的结构特点基础之上,推导出了从五相NFTDSEG到五相FTDSEG的定转子极数比的变化,并由此得出五相FTDSEG输出正负电动势各占144电角度。利用有限元分析软件,对五相NFTDSEG和五相FTDSEG的磁链和电势进行了对比仿真分析,特别对五相FTDSEG故障运行状态进行了分析。研究了不同励磁电流下4种故障运行时的输出电压以及电机的外特性和功率特性,得出了故障运行对输出电势以及输出功率的影响规律。分析了在饱和时单相短路故障的输出电压比开路故障时大的原因。最后对样机进行实验,证实了该电机具有良好的容错性能。
- 赵耀王慧贞肖岚陈伟鹏
- 关键词：容错电励磁双凸极电机开路故障短路故障励磁电流
