双馈异步电机双PWM变流器控制的仿真研究

论文摘要

双馈异步电机双PMW(Pulse Width Modulation,脉冲宽度调制)变流器以两个完全对称的PWM变流器通过直流母线连接而成,其输出作为双馈异步电机转子的输入直接控制着双馈异步电机的运行状态,双馈异步电机运行控制的核心就是其变流器的控制。鉴于此,本文对双馈异步电机双PWM变流器控制进行仿真研究。本文首先分析了双PWM变流器的特点,阐述了双馈异步电机双PWM变流器的工作原理,然后建立了双PWM变流器在三相静止坐标系下的数学模型,再利用坐标变换理论,进一步建立了双PWM变流器在两相静止坐标系以及两相旋转坐标系下的数学模型。依据建立的数学模型,在介绍了矢量控制原理的基础上,确定了网侧变流器电网电压定向的矢量控制策略,建立了网侧变流器的控制模型,并根据控制模型设计出了网侧变流器的控制框图。然后,本文建立了双馈异步电机的数学模型,并以此为基础确定了机侧变流器定子磁链定向的矢量控制策略,建立了机侧变流器的控制模型,并据此设计出了机侧变流器的控制框图。最后,本文根据设计的控制框图利用MATLAB/LIMULINK仿真软件建立了网侧变流器和机侧变流器的仿真模型,并在此基础上建立了双PWM变流器的仿真模型,利用仿真模型对前面建立的控制模型进行了仿真研究。仿真结果显示网侧变流器控制和机侧变流器控制都达到了控制目标。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 选题的背景和研究的目标
• 1.3 双馈异步电机双PWM 变流器控制的发展与研究现状
• 1.4 本文研究内容与结构安排
• 2 双馈异步电机双PWM 变流器数学分析
• 2.1 引言
• 2.2 双PWM 变流器
• 2.3 双馈异步电机双PWM 变流器的工作原理
• 2.4 双馈异步电机双PWM 变流器的数学模型
• 2.5 小结
• 3 双馈异步电机双PWM 变流器控制模型
• 3.1 引言
• 3.2 网侧变流器的控制模型
• 3.3 机侧变流器的控制模型
• 3.4 小结
• 4 双馈异步电机双PWM 变流器控制的仿真分析
• 4.1 引言
• 4.2 网侧变流器控制的仿真
• 4.3 机侧变流器控制的仿真
• 4.4 双馈异步电机双PWM 变流器控制的仿真
• 4.5 小结
• 5 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献