氣輪發(fā)電機(jī)全電動(dòng)調(diào)速器的研究.pdf

1、大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)是當(dāng)前開發(fā)風(fēng)能亟待解決的技術(shù)難題，壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)受到越來(lái)越廣泛的重視。在將風(fēng)力發(fā)電與壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電技術(shù)相結(jié)合的過(guò)程中，調(diào)速器對(duì)于提高風(fēng)能并網(wǎng)發(fā)電的穩(wěn)定性以及電能質(zhì)量極為重要。
　　 本文以壓縮空氣儲(chǔ)能發(fā)電為背景，著重對(duì)空氣儲(chǔ)能發(fā)電的調(diào)速系統(tǒng)進(jìn)行研究。傳統(tǒng)調(diào)速系統(tǒng)中廣泛使用的液壓調(diào)速器具有動(dòng)態(tài)性能高、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，但液壓調(diào)速器對(duì)油液與維護(hù)性要求較高、污染嚴(yán)重，導(dǎo)致液壓調(diào)速器在使用時(shí)，特別是對(duì)調(diào)速器的維護(hù)存在很大

2、困擾。針對(duì)上述問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了體積小、無(wú)污染、易于維護(hù)的高性能全電動(dòng)調(diào)速器。所設(shè)計(jì)調(diào)速器能夠準(zhǔn)確快速的接受上一級(jí)指令信號(hào)，與檢測(cè)的反饋信號(hào)比較處理后對(duì)電機(jī)進(jìn)行閉環(huán)控制，準(zhǔn)確控制電機(jī)的運(yùn)行，以其精確、快速和穩(wěn)定的反應(yīng)來(lái)控制閥門的開度位置，同時(shí)保證斷電重啟后能確定閥門的位置。
　　 論文主要成果包括以下四個(gè)方面。
　　 1.調(diào)速器基于永磁直流無(wú)刷電機(jī)系統(tǒng)，利用電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行，以DSP為數(shù)字控制核心，結(jié)合CPLD進(jìn)行

3、邏輯控制，采取基于H橋脈寬調(diào)制(PWM)控制原理驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行，將電機(jī)的電壓、電流、位置、速度信號(hào)反饋到控制器，提高了電機(jī)閉環(huán)控制準(zhǔn)確度。
　　 2.電機(jī)輸出經(jīng)單級(jí)高減速比減速機(jī)構(gòu)減速驅(qū)動(dòng)空氣管道閥門，保證機(jī)械傳動(dòng)效率，減小電機(jī)輸出功率，通過(guò)控制閥門的開度來(lái)控制管道內(nèi)流過(guò)的高壓空氣的流量，從而能準(zhǔn)確控制氣輪發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與發(fā)電頻率。
　　 3.運(yùn)用高精度傳感器反饋參數(shù)提高硬件系統(tǒng)的精度，高可靠性、高精度的旋轉(zhuǎn)變壓器對(duì)電機(jī)進(jìn)行