论文部分内容阅读
交流励磁发电机（ACEG）由于转子采用三相交流励磁，增加了励磁控制的自由度，在解决超高压电力系统中因无功过剩引起的工频过电压、稳定性问题和变速恒频发电等方面有着传统同步发电机无法比拟的优越性。采用合适的励磁控制策略是交流励磁发电机能够发挥其良好的调节性能、运行的灵活性及可靠性的关键。本文依据交流励磁发电机的基本原理，从交流励磁发电机的基本方程出发，分析了基于动态同步坐标轴系的双通道解耦励磁控制原理；考虑了实际应用中由于电机模型和参数测量不准确导致有功和无功不能完全解耦的特点，采用了修正的励磁控制方程；针对数字信号处理器芯片TMS320VC5402和TMS320LF2407以及励磁控制系统的特点，提出了采用基于高速数字信号处理器（DSP）的双CPU交流励磁发电机励磁控制方案，完成了交流励磁发电机励磁控制系统的硬件设计；利用TMS320VC5402和TMS320LF2407的汇编程序，分别实现了基于动态同步坐标轴系的双通道解耦励磁控制算法和对交-直-交变频器控制的软件设计；根据励磁控制器输入信号的特点采用了数字滤波，提高了励磁控制器运行的稳定性和可靠性；通过交流励磁发电机的空载和并网运行实验，分析了交-直-交变频器输出电压、电流的谐波，对发电机在不同工况下的励磁电流、定子电压电流和转速的谐波进行了分析；通过转速调节实验和无功调节实验，进一步验证了基于动态同步坐标轴系的双通道励磁控制策略和励磁控制器设计的正确性，为交流励磁发电机的工程应用奠定了基础。