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文档简介

1 1 3想共给负载稳定电压，需后接PWM整流装置进行直流侧稳压。本节主要介绍坐标变换，空间矢量的基本原理及PMSG的数学模型。1.1坐标变换及空间矢量轴建立的三相静止abc坐标系，向两相静止aβ坐标系的转换，称为Clark变换，增加零轴电流i₀=K(ia+ig+ic)可使反变化得到简化，当三相电流对称时通常情况下需将PMSG系统的物理量由两相静止aβ坐标系向两相旋转dq式中：u₅一以w₁角速度旋转的电压矢量，最大值为当u₅=Um时，旋转1.2同步发电机数学模型1)忽略铁芯饱和、涡流、磁滞特性影响；2)忽略转子阻尼绕组影响；3)忽略高次谐波影响；4)采用电动机方向建立数学模型。为便于设计在行车模式下的变速PMSG系统的控制策略，建立PMSG在两相旋转dq坐标系下的数学模型。需要采用的坐标变换公式如(2-34)与(2-37)(1)电压平衡方程而不是常数，为解决这个问题，在建模过程中引用电机学理论55,采用电动机定子电流矢量i,的直轴与交轴分量分别为ia和iq,由此产生的磁链方程为：式中：La一直轴同步电感；La一交轴同步电感；φ一永磁体磁链。将式(2-43)代入式(2-44)得电压分量方程为：其等效电路如图1.4所示。发电机惯例与电动机惯例刚好相反，故PMSG旋转坐标系下电压方程为：(2)电磁转矩方程忽略定子绕组电阻，稳态下的PMSG电压方程为：图1.5发电机电动势向量图PMSG稳态运行时，直轴与交轴电压分量如式(2-47)所示。受限于后接入PWM整流器，现假设PWM整流器交流测允许输入的电压与电流最大值分别为将式(2-47)代入式(2-51)可得：由式(2-52)和式(2-53)可以得到PWM整流器容量限制下的PMSG的电压、电流极限圆，如图1.6所示。电压极限圆为以发电机特征电流Ich=φ;/La为由式(2-54)可知，当永磁同步发电机机端电压达到Usmax时

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