双馈异步电机控制策略与变速恒频研究

"变速恒频双馈异步电机的控制研究" 变速恒频双馈异步电机（Variable-Speed Constant-Frequency Double-Fed Induction Machine, DFIG）是一种在风力发电、工业驱动等领域广泛应用的电力传动装置。其核心特点是定子直接连接到电网，而转子则通过双PWM变流器间接连接，这使得电机可以在变速运行的同时保持恒定的频率输出，提高了能源转换效率和系统稳定性。 这篇硕士论文由王荣熙撰写，指导教师为郑琼林，主要探讨了双馈电机的控制策略和数学模型。论文深入研究了双馈电机的动态行为，包括转子侧逆变器的定子磁场定向矢量控制，这种控制方式允许精确地调节电机转速。同时，网侧整流器采用网侧电压定向的同步PI控制，确保直流电压的恒定并维持单位功率因数，从而优化电网互动。 作者在Matlab/Simulink环境下构建了双馈电机矢量调速系统的仿真模型，模拟了电机在不同工作条件下的运行状态，验证了控制系统的快速响应和优良的动态、静态特性。此外，论文还初步搭建了一个双馈调速系统试验平台，采用绕线式异步电机模拟双馈电机的运行，配备双PWM变流器和以DSP为中心的控制系统，成功模拟了超同步速和亚同步速电动运行，证明了该系统平台能实现变速恒频运行，并具有显著的调速效果和稳定性。 关键词涵盖了变速恒频、双馈电机和矢量控制，这表明论文的核心内容集中在这些技术领域。按照文献分类，该研究属于TM315（电气工程-电机）和TM343（电气工程-电动机及其控制）。 这篇研究对于理解双馈异步电机的工作原理、控制策略及其实验验证具有重要意义，为相关领域的技术发展提供了理论基础和实践参考。