基于新型励磁控制的电励磁同步电机飞轮储能系统直接转矩控制

摘要

电励磁同步电机飞轮储能系统放电过程中,稳定输出直流侧电压、提高电机功率因数是系统的基本要求.稳定直流侧电压的关键在于电机定子磁链的控制.本文采用空间电压矢量调制型直接转矩控制方法,直接将定子磁链作为控制变量,实现了变速、变负载情况下直流侧电压的基本稳定.同时,提出一种新型转子励磁电流控制方法,该方法基于转子磁场定向,以控制电机定子电压与电流矢量反向为目标,实现电机单位功率因数发电运行,且对电机参数依赖性小.仿真及在平台上的试验结果表明,提出的方法有效减少了系统在变速、变负载情况下直流侧电压的跌落,提高了系统的动态响应,并使同步电机的功率因数达到0.97,有效提高了系统效率.