高壓斷路器是輸配電系統(tǒng)中重要的開關(guān)設(shè)備,操動機構(gòu)是其實現(xiàn)分合閘操作的核心機械裝置。其中,高壓斷路器電機直驅(qū)操動機構(gòu),結(jié)構(gòu)簡單,響應(yīng)速度快,結(jié)合現(xiàn)代電機控制理論,能夠?qū)崿F(xiàn)電機位置和速度的精確控制�，F(xiàn)階段,高壓斷路器電機直驅(qū)操動機構(gòu)主要是與SF₆高壓斷路器相結(jié)合,但存在諸多缺點,相比之下,真空斷路器能夠避免這些問題,并且隨著真空泡加工工藝的提升,可切斷電壓等級也在不斷提升。因此,將高壓真空斷路器和電機直驅(qū)操動機構(gòu)相結(jié)合,更加適應(yīng)當(dāng)今時代的發(fā)展理念,并能夠提升國家自主科研能力。本論文針對高壓真空斷路器電機直驅(qū)操動機構(gòu)控制策略進行研究。首先,為實現(xiàn)更加優(yōu)良的直驅(qū)電機伺服控制性能,從永磁同步電機結(jié)構(gòu)方面入手,詳細分析了永磁同步電機的參量矢量化過程,進而引出了相應(yīng)的電機矢量控制方法。其次,由于仿真分析及電機設(shè)計均需要明確負載特性,因此,對真空斷路器電機直驅(qū)操動機構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作原理進行介紹,依據(jù)運動學(xué)及動力學(xué)原理,建立操動機構(gòu)負載特性模型。同時,給出分合閘曲線設(shè)計方法。然后,為了實現(xiàn)直驅(qū)電機伺服控制系統(tǒng)參數(shù)自適應(yīng),提升控制性能,對基于波波夫超穩(wěn)定理論的模型參考自適應(yīng)多參數(shù)辨識方... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 高壓斷路器概述
        1.2.1 高壓斷路器結(jié)構(gòu)
        1.2.2 高壓斷路器分類及應(yīng)用狀況
    1.3 電機操動機構(gòu)概述
        1.3.1 新型電機操動機構(gòu)介紹
        1.3.2 電機操動機構(gòu)主要功能
        1.3.3 國內(nèi)外研究狀況
    1.4 論文主要研究內(nèi)容
第2章 永磁同步電機的控制原理
    2.1 永磁同步電機簡介
    2.2 永磁同步電機矢量模型
        2.2.1 電機參量的矢量化
        2.2.2 PMSM的電壓矢量方程
        2.2.3 PMSM的轉(zhuǎn)矩矢量方程
    2.3 永磁同步電機矢量控制方法
    2.4 本章小結(jié)
第3章 電機直驅(qū)操動機構(gòu)結(jié)構(gòu)及驅(qū)動電機控制策略研究
    3.1 電機直驅(qū)操動機構(gòu)簡述
    3.2 電機直驅(qū)操動機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析
        3.2.1 運動學(xué)方程
        3.2.2 動力學(xué)方程
        3.2.3 分合閘運動曲線設(shè)定
    3.3 電機直驅(qū)操動機構(gòu)驅(qū)動電機矢量控制策略(MTPA)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 電機直驅(qū)操動機構(gòu)的驅(qū)動電機多參數(shù)在線辨識
    4.1 基于Popov超穩(wěn)定理論的MRAS多參數(shù)辨識
    4.2 模糊PI控制器
        4.2.1 模糊控制基本原理
        4.2.2 模糊PI控制器設(shè)計
    4.3 仿真分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 電機直驅(qū)操動機構(gòu)伺服系統(tǒng)設(shè)計及實驗驗證
    5.1 硬件設(shè)計
    5.2 軟件設(shè)計
    5.3 實驗驗證
        5.3.1 三相聯(lián)動合閘實驗
        5.3.2 三相聯(lián)動分閘實驗
        5.3.3 單相及兩相分閘實驗
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻
致謝
個人簡歷、攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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[2]智能高壓開關(guān)設(shè)備技術(shù)發(fā)展[J]. 韓書謨,鐘建英,尹軍華,蔣曉旭.  智能電網(wǎng). 2013(01)
[3]高壓斷路器操作智能化的研究現(xiàn)狀[J]. 王曉波,馬鳳寶,董笑飛.  自動化博覽. 2013(07)
[4]基于真空滅弧室和SF6滅弧室串聯(lián)的混合斷路器技術(shù)發(fā)展與研究現(xiàn)狀[J]. 程顯,廖敏夫,段雄英,葛國偉,鄒積巖.  高壓電器. 2012(07)
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[6]高壓斷路器有限轉(zhuǎn)角永磁電機操動機構(gòu)兩種定子結(jié)構(gòu)[J]. 李永祥,林莘,徐建源.  電工技術(shù)學(xué)報. 2010(05)
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[8]基于旋轉(zhuǎn)變壓器的永磁同步電機轉(zhuǎn)子位置檢測電路設(shè)計[J]. 袁登科,李曉霞.  電機與控制應(yīng)用. 2009(09)
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博士論文
[1]混合斷路器相關(guān)理論與實驗研究[D]. 程顯.大連理工大學(xué) 2012
[2]永磁同步電機多參數(shù)在線辨識研究[D]. 劉侃.湖南大學(xué) 2011

碩士論文
[1]126kV真空斷路器電機操動機構(gòu)的研究[D]. 李昊旻.沈陽工業(yè)大學(xué) 2014
[2]126kV真空斷路器電機操動機構(gòu)仿真與設(shè)計[D]. 張永剛.沈陽工業(yè)大學(xué) 2013
[3]交流永磁同步電機伺服系統(tǒng)的仿真及實現(xiàn)[D]. 龔云飛.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號：3185416