在船舶發(fā)電中,軸帶發(fā)電技術(shù)通過利用主機冗余功率發(fā)電,減少了輕質(zhì)柴油的使用,充分提高了能源利用效率,降低了船舶發(fā)電成本。軸帶發(fā)電技術(shù)屬于變速恒頻發(fā)電方式,而無刷雙饋電機（BDFM）在變速恒頻發(fā)電領(lǐng)域具有極大優(yōu)勢。由它構(gòu)成的發(fā)電機系統(tǒng)所需功率變換器容量小,同時,電機沒有電刷和滑環(huán),大大增加了結(jié)構(gòu)可靠性、系統(tǒng)可維護性�；诖�,本文將針對BDFM獨立發(fā)電系統(tǒng)進行研究,主要研究當船舶主軸轉(zhuǎn)速發(fā)生變化、船舶負載發(fā)生投切時,系統(tǒng)如何通過合理控制來保證所發(fā)出電能質(zhì)量的問題。本文確立了由原動機、BDFM、雙PWM變換器構(gòu)成的無刷雙饋獨立發(fā)電系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu),確定了將雙PWM變換器分為控制繞組側(cè)變換器和功率繞組側(cè)變換器分別研究其控制策略的研究思路。本文首先對控制繞組側(cè)變換器的控制策略進行了研究,分析了BDFM的基本運行原理。為了實現(xiàn)功率繞組和控制繞組電量參數(shù)的解耦控制,本文引入了雙轉(zhuǎn)子速坐標系無刷雙饋電機數(shù)學(xué)模型,并在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)了雙同步速下電機數(shù)學(xué)模型,實現(xiàn)了被控量變?yōu)橹绷髁康奶匦浴＝又疚奶岢隽艘环N基于功率繞組磁鏈定向的變速恒頻發(fā)電控制策略,實現(xiàn)了對BDFM發(fā)電電壓的準確控制,從而使BDFM變工況條件下動... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

常用BDFM轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖

圖 2-9 BDFM 功率繞組磁鏈定向的變速恒頻發(fā)電控制仿真模型圖仿真目標：變換器直流側(cè)電壓取 650V，無刷雙饋電機作為發(fā)電機，目標發(fā)出電壓為三相正弦電壓，每相幅值為 311V，頻率 50Hz。電機仿真參數(shù)如下表所示：表 2-1 無刷雙饋電機仿真參數(shù)表參數(shù) 數(shù)值 參數(shù) 數(shù)值 2 mH 20.1 4 mH 54.75 Ω 0.257 mH 10.2 Ω 0.7 mH 11.1 Ω 0.1 J N 20.01 mH 522.4.1 轉(zhuǎn)速突變仿真

圖 3-9 主電路仿真模型圖3.4.1 基于 PI 調(diào)節(jié)的定頻直接功率仿真圖 3-10 基于 PI 調(diào)節(jié)的定頻直接功率控制器模型（1）仿真工況：從空載啟動,到 0.1s 切換為帶半負載，到 0.3s 切換為帶額定負載，仿真總長 0.5s。模型電壓外環(huán) PI 參數(shù)為 1= 1， 1= 30，功率內(nèi)環(huán) PI 參數(shù)為 2= 10， 2= 10。仿真結(jié)果如下：

【參考文獻】：
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碩士論文
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[2]三相電壓型PWM整流器直接功率控制研究[D]. 張盟.華中科技大學(xué) 2015
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本文編號：3124510