一、突加周期性负载时同步电动机的动态稳定极限（论文文献综述）
葛亚华[1]（2020）在《带驱动器负载可逆三相PWM变换器的研究》文中研究指明在电机控制领域,目前主流的变频调速系统通常使用交-直-交结构的变频器,但前级整流装置大多采用了二极管整流或晶闸管相控整流,导致了大量的谐波注入电网,而且在电机制动时,无法将能量回馈至电网,这显然不符合当今时代发展的主题。可逆三相PWM变换器具有网侧单位功率因数、网侧电流谐波畸变率低以及能量双向传输等特点,应用于驱动器的前级整流装置,可有效治理电网“污染”问题,并能提高系统运行效率,减少能量损耗。因此近年来,对高功率因数可逆三相PWM变换器的研究已成为社会各界的热点。论文在双向可逆PWM变换器的工作原理基础上结合驱动器负载的特点,研究带驱动器负载可逆三相PWM变换器的双向工作机理和控制方法。分析了可逆三相PWM变换器的工作原理,揭示了三相PWM变换器的四象限运行机理;研究了基于预分解矩阵的空间矢量调制策略,避免了非线性算法,从而节省了芯片资源。针对可逆三相PWM变换器在电机驱动器负载场合的应用,结合后级驱动器负载的特点,分析了前级可逆三相PWM变换器的双向工作原理。为实现网侧的高功率因数,论文采用电网电压矢量定向的双闭环控制方法研究了三相三电平PWM变换器的双向控制策略。基于功率平衡建立了网侧电流到直流侧电压的小信号模型,并引入电流解耦控制方法实现了 d、q轴电流的独立控制,从而简化了电流环的设计,在此基础上推导了电流环和电压环的传递函数,给出了电流环和电压环调节器参数的设计方法。为了适应驱动器负载的宽直流母线电压范围,论文研究了模糊PI控制算法,给出了直流母线电压外环的模糊PI控制器的设计方法,采用加权平均法去模糊化,得到自适应的电压外环PI控制参数,从而实现电流内环的给定,在获得系统高稳定性的同时加快了直流母线电压的调节。论文研究了可逆三相三电平PWM变换器高可靠性软件架构的设计方法。首先根据可逆三相PWM变换器的实际运行状态给出了系统状态机的设计方法,通过状态切换函数可实现系统6种状态的切换。考虑到系统实际运行过程中可能产生的故障,在故障检测部分和其它状态切换过程中都结合采样数据进行了系统故障检测设计,从而确保了系统的安全稳定运行。然后对AD采样中断进行了设计,包括ADC数据采样和处理、控制算法和故障快速保护功能设计。针对相序的鉴测,本文提出了一种新型过零检测相序自适应控制方法,通过在系统状态机中的检测状态对电网相序进行鉴相,实现了相序自动检测和控制的快速算法,这种新型过零检测相序的方法无需复杂的锁相环相位计算,可节省大量的内存资源,并能适应三相四线与三相三线接入方式下的相序自适应调整,从而提高了可逆三相PWM变换器的环境适应性和可靠性。论文给出了可逆三相PWM变换器的硬件实现架构和主要硬件参数的设计方法,并研究了硬件的可靠性设计方法。给出了包括功率开关管选型、变换器桥臂侧电感参数、和直流侧滤波电容的选取方法;分析了漏电流检测电路的工作原理,并对漏电流检测互感器的磁件参数进行了设计。研究了辅助电源供电架构和高压起动电路的工作原理,并给出了辅助电源中Buck电路的电感和反激变压器的设计方法。最后给出了硬件看门狗电路的设计原理和方法。这些设计方法有助于可逆三相PWM变换器的可靠运行。论文搭建了基于驱动器负载应用的可逆三相PWM变换器PSIM仿真模型,验证了所采用电路和控制策略的可行性。在仿真指导下,研制了基于TI公司DSP TMS320F28335实现的全数字控制16kW实验样机。通过实验和仿真波形的分析验证了本文所研究理论和设计方法的正确性。
姚月[2]（2020）在《永磁同步电机无速度传感器控制方法研究》文中研究指明永磁同步电机凭借着高效率、结构简单、稳定性高等长处,在工业控制领域得到大量应用。精确的转子的位置角θ与转速信息ω是实现高性能永磁同步电机控制的关键检测量。传统的控制系统中,角度与位置实时信息靠机械传感器来获取。机械传感器不仅会增加系统的成本,而且因其精度受到温度、湿度等外界因素的影响,会降低驱动系统的可靠性。多年来,无速度传感器的控制一直是研究的热点,并开始在实际中应用。本论文针对永磁同步电机高性能无速度传感控制方法开展研究。本文在坐标变换理论的基础上分析了永磁同步电机在不同坐标系下的数学模型,依此推出矢量控制原理。采用id=0的矢量控制策略,比较分析加入电压前馈环节后系统响应状态,结合仿真,验证了加入电压前馈后系统响应精度有所提高。其次,分析了基于观测器的永磁同步电机无速度传感器控制方法。对基于卡尔曼滤波器（EKF）、模型参考自适应（MRAS）与滑模观测器（SMO）三种控制方法进行了深入的分析研究,通过MATLAB/SIMULINK平台进行仿真分析,结合仿真结果会三种控制方式从稳定性、抗干扰性以及使用场合等多方面进行了比较分析,得出了滑模观测器应用范围更广的结论以及它的改良方向。接着,针对传统滑模观测器抖振信号难以消除,会被引入进反电动势信号中并导致相位滞后的问题,采用锁相环取代传统观测器中反正切环节来获取转子的位置与速度信息,从而减少抖振,进一步提高系统精度。仿真分析了这种控制方式在不同工况下以及定子电阻定子电感参数变化下的电机运行性能。最后,给出了永磁同步电机无速度传感器控制系统的实验平台、软件流程图,在以TMS320F2812作为控制芯片的平台上,对基于改进后滑模观测器的无速度传感器控制方式进行了验证,在改变转速以及突加负载时,控制系统均能快速响应。
李岩[3]（2019）在《面向交变负载特性的开关磁阻电机控制策略研究》文中认为开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor,SRM）D具有高效率、低成本、高起动转矩以及低起动电流和宽调速范围等优点,广泛地应用于工业现场。传统电机空载和满载时的功率因数相差很大,而开关磁阻电机在空载和满载条件下的功率因数均很高。当转速和负载转矩发生较大变化时,开关磁阻电机系统都能稳定在高水平运行,比较适合于具有交变负载特性的场合,运行效率较高,有利于节能。开关磁阻电机的双凸极结构和磁饱和特性使其无法获得精准的解析模型,脉冲式的供电方式也会带来明显的转矩脉动。针对开关磁阻电机的非线性特性、瞬时转矩脉动、交变负载下母线控制和控制器设计等问题,本文主要研究工作主要有以下几个方面:第一,应用矢量分析方法对抽油机的四连杆几何机构、运动形式进行了求解,建立了抽油机扭矩数学模型,分析了游梁式抽油机的周期性交变负载特性,为开关磁阻工作在交变负载时的瞬时转矩脉动抑制和节能研究以及转矩特性匹配研究提供基础。第二,针对基于转矩平衡位置的磁链测量方法仅能获得有限转子位置的磁链信息,难以实现对开关磁阻电机精确建模的问题,提出了一种基于模糊逻辑系统的方法来求解开关磁阻电机的精确磁链模型,同时保留了转矩平衡法简单易行的优点。所提出的方法根据开关磁阻电机的对称结构获得四个特定转子位置处的磁链特性,进行模糊集划分,从磁链样本中提取模糊规则,采用重心法求解开关磁阻电机整体的磁链特性。将该方法的磁链特性与转子钳制法测得的特性进行了比较,得出了良好的一致性。本文提出的基于模糊系统建立的开关磁阻电机数学模型具有较高精度,可以用于开关磁阻电机的结构设计、控制器的设计和算法验证等。第三,针对开关磁阻电机双凸极结构和脉冲式供电方式导致其特别是在交变负载场合运行时转矩脉动过大的问题,提出了一种基于转矩分配的预测直接瞬时转矩控制（Predictive Direct Instantaneous Torque control,PDITC）算法,该算法依据开关磁阻电机静态电磁特性,建立开关磁阻电机离散预测模型,采用转矩分配函数（Torque Sharing Function,TSF）将总转矩参考值分配至各相作为相转矩参考值,利用开关磁阻电机离散预测模型和各相当前时刻采样值,通过遍历相功率变换器所有可能开关状态,在线预测下一时刻相转矩值。通过性能指标评价函数,对转矩误差和功率变换器的开关次数进行综合评估,确定综合评估指标最小的开关状态输出至功率变换器。所提出的PDITC算法无需制定复杂的滞环规则,并且可以通过性能评价函数综合考虑多个性能指标。实验结果证明,所提出的PDITC策略能够有效的抑制转矩脉动,具有良好的稳态和动态性能,实现了高性能转矩控制。第四,针对交变负载场合的节能和减振的需求,提出了开关磁阻电机驱动系统变母线电压模型预测控制策略,在相同转矩、转速条件下选择最优的母线电压来改变相电流的波形,以最小化能量转换的相电流面积,并减小相电流的无效区域,提高效率降低损耗、减小振动。同时,达到开关磁阻电机与抽油机的载荷特性更好的匹配。为了满足母线电压的调节的准确和快速性,采用有限控制集模型预测控制（Finite Control Set Model Predictive Control,FCS-MPC）的中点钳位型有源前端变流器（Neutral Point Clamped Active-Front-End Converters,NPC-AFEs）作为母线电压的可控变流器,提出优化的模型预测直接功率控制（Model Predictive Direct Power Control,MP-DPC）算法。该方法可以快速准确的获得所需母线电压值,能够满足开关磁阻电机变母线电压控制的要求。
马晓中[4]（2019）在《多台发电机并联运行仿真方法的研究》文中进行了进一步梳理随着独立电力系统的不断发展,在移动性较强及特殊工况领域中多台发电机并联运行的供电模式受到广泛应用。独立系统中并联操作频繁且对可靠性及稳定性要求较高,因此研究多台发电机并联运行的现实意义凸显。通过对多台发电机并联运行仿真方法的研究,分析并联运行的动态过程,模拟实现了并联系统的稳定运行。本文通过文献检索与归纳确定了研究方向,结合船舶电力系统运行工况进行仿真研究。首先分析并建立了七阶同步发电机、柴油机及其调速系统、励磁系统的数学模型;其次以数学模型为基础搭建柴油发电机组仿真模型,结合负载模块构建单机运行系统,并通过单机起动及加卸载试验验证模型的正确性;随后对并联运行过程中冲击电流的影响、整步转矩的同步作用及整步转矩系数、发电机调频调载作用进行分析,重点从冲击电流原理出发推导了同时存在电压差、相角差时的冲击电流综合计算公式,并结合发电机实例进行整定计算,为并联控制器参数设置提供依据;最后参照并联运行控制原理,在MATLAB/Simulink软件平台中搭建并联控制器模型,构建完整的多机并联运行仿真系统,以两台发电机并联运行仿真为基础,结合船舶实际运行工况完成多台发电机并联运行仿真试验,并分析并联的动态过程及仿真方法。仿真结果分析表明,本文所采用的多台发电机并联运行仿真方法正确,所建立仿真模型合理有效,仿真研究结果满足预期目标,与实际情况相符,具有实用价值。
付豪[5]（2019）在《混合导通模式逆变电源的效率优化及控制方法研究》文中认为随着应用领域的不断拓展,不断提高逆变电源的功率密度是一个必然的趋势,研究提高逆变电源功率密度的相关技术有着极为重要的意义。本文研究基于逆变电源的电感电流混合导通模式来提高效率、降低无源器件尺寸的相关技术,并解决逆变电源在混合导通模式下的波形控制问题。本文首先对逆变电源在不同电流模式下的开关过程及工作特点进行了分析和对比。综合断续电流模式与连续电流模式的优势,本文采取了混合导通模式的工作模式,使逆变电源既能够发挥断续电流模式减小SiC MOSFET开关损耗的特点,又能发挥连续电流模式降低开关管电流应力的能力。进一步地,本文针对混合导通模式逆变电源在建模中存在的问题,建立了基于电感电荷量为控制变量的统一数学模型,该模型能够简单、方便地对逆变电源进行控制。针对混合导通模式的逆变电源,本文对其损耗进行了详细分析,建立了各部分元件的损耗模型。基于该损耗模型,本文详细分析了逆变电源的效率与混合导通模式中连续电流模式与断续电流模式的比例分配系数以及与电感参数之间的关系,最终确定了最佳的分配比例系数,进而完成了滤波电感值的设计。设计结果使得逆变电源在满载时能达到最高的工作效率。在逆变电源效率优化的基础上,本文基于直接电荷量模型,进一步研究了输出电压波形控制的相关技术。文中分别采取了四种控制策略,在不同负载下对逆变器输出电压的控制效果进行了详细的分析与对比。研究发现,负载电流前馈能够有效地改善混合导通模式逆变器模式切换过程中的输出波形,加入负载电流前馈的PI控制与重复控制并联工作的控制策略最适合于混合导通模式逆变电源。该控制策略能使逆变器在满载和非线性负载下都具有良好的输出电压波形质量。本文最后基于SiC MOSFET器件搭建了1.21kW的逆变电源实验样机,完成了实验验证。实验结果验证了混合导通模式逆变器的效率优势以及良好的输出电压波形质量,证明了基于SiC MOSFET的混合导通模式逆变电源具有良好的工程应用前景。
高帅军[6]（2019）在《永磁同步电动机预测控制策略研究》文中指出永磁同步电动机（Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM）具有体积小、效率高、扭矩大、可靠性高等优点,同时随着新型永磁材料的不断涌现和价格降低,PMSM在新能源汽车、机器人、高性能医疗器械等领域得到广泛应用。然而,永磁同步电动机经典PI矢量控制响应速度和超调量之间相互制约,难以满足尖端领域的控制要求。为了更好地发挥永磁同步电动机本体优势,适应工业智能化的发展需求,许多先进的控制方法也相继被应用在永磁同步电动机的控制系统中。预测控制是通过系统模型预测未来行为的一种高性能控制算法,具有预见性、动态性好的优点,但预测控制在永磁同步电动机中应用还不成熟。为此,本文在矢量控制基础上开展永磁同步电动机预测控制策略研究。本文首先给出了永磁同步电动机结构特征、坐标变换及对应坐标系下的数学模型,分析了电压空间矢量调制技术原理及其实现过程。简要介绍了常见的几种矢量控制方法和id=0矢量控制过程,在此基础上详细分析了传统矢量控制PI调节器的参数整定方法,并在Matlab/simulink环境下对PI矢量控制系统进行仿真,为预测控制研究奠定基础。其次,为改善矢量控制电流环动静态性能,根据无差拍控制原理和特点,设计无差拍电流预测控制方法。针对电机参数摄动导致无差拍电流预测控制产生稳态电流误差和电流振荡的问题,进行了理论分析和仿真验证,并结合滑模控制抗内部扰动的优点,提出一种利用滑模控制前馈补偿电机参数扰动的控制方法。在加入补偿和不加补偿的无差拍预测控制方法下,分别对电感、磁链参数变化进行仿真实验,通过分析两种情况下的电机实际电流,验证了滑模扰动补偿控制的有效性。最后,结合模型预测控制基本原理,设计模型预测控制器代替转速环PI调节器,进一步优化永磁同步电动机工作性能。同样,模型预测控制的控制效果在simulink仿真环境中进行了分析验证。
王璨[7]（2018）在《伺服驱动系统机械参数辨识与振荡抑制技术研究》文中认为伺服驱动系统是工业自动化最为重要的控制和执行机构之一,在数控机床、机器人、航天军事等领域得到广泛应用。近年来,国产伺服技术研发水平不断提高,其市场占有率增长迅速。伺服驱动越来越多需要响应机械的需求,如弹性连接、间隙、机器安全等等,这些问题所带来的技术难点目前仍然处于探索阶段,国内外商用伺服相应技术的研究均缺乏亮点。本论文针对驱动系统结构不确定及机械参数未知、机械谐振引起的安全性、间隙非线性等问题展开关键技术的研究,从而为研发更高性能伺服驱动产品提供新的理论与实践探索,对实现国产伺服技术的赶超及引领具有重要意义。具体研究内容包括:首先,针对伺服驱动系统机械参数未知及结构不确定问题,本论文利用最小二乘技术辨识系统机械参数,并提出基于评价函数的系统结构辨识方法,从而实现伺服驱动系统机械参数与结构的双重辨识。分别建立单惯量与双惯量系统结构模型,根据最小二乘原理,辨识系统中惯量、阻尼、刚度等机械参数。然后,假定系统为双惯量结构,依据电机本体惯量的辨识结果建立评价函数,并确定负载系统结构,从而实现系统机械参数与结构的双重辨识,并为后续关键技术的研究提供准确的系统模型。然后,以双惯量弹性系统模型为被控对象,依次研究比例积分（Proportional integral,PI）控制、模型预测控制（Model Predictive Control,MPC）以及显示模型预测（Explicit Model Predictive Control,EMPC）-比例积分切换控制,从而抑制系统机械谐振并实现轴矩限幅控制。首先依据相同阻尼系数的极点配置法整定PI控制器参数,但有限的极点配置范围使得该方法并不能有效抑制机械谐振现象。在此基础上,研究MPC控制器并简化为半离线半在线计算的EMPC。为了拓展算法在伺服产品中的应用范围,首次提出EMPC-PI切换控制方法,以速度误差滞环作为切换条件,经实验验证,该算法在抑制机械谐振、实现轴矩限幅的同时,兼顾快速的动态响应。进一步,当传动装置中含有齿轮或者滚珠丝杠等部件时,会为系统引入间隙非线性。本文在速度环下分析间隙机理,并提出自适应轴矩补偿策略,从而抑制间隙。首先将间隙非线性建模为死区,并利用描述函数法对其进行机理分析,表明间隙的存在会等效降低轴刚度,同时降低系统谐振频率并加剧振荡幅值。然后,提出一种自适应轴矩补偿算法,通过反馈与补偿参数的设计,使系统等效为单惯量刚性系统,从而抑制间隙引起的振荡,并实现轴矩限幅控制。进一步结合负载惯量辨识技术来提高算法的自适应性。最后,将间隙在速度环的研究拓展到位置环,针对全闭环系统中的极限环振荡现象进行机理分析并提出抑制措施。利用描述函数法结合Nyquist稳定判据推导极限环频率表达式,并分析系统机械参数对极限环特性的影响。为了抑制极限环振荡,采用基于极点配置的线性状态反馈控制手段,将系统等效补偿为单惯量刚性系统,从而抑制极限环振荡。最终,实验结果证明所提出方法能够在不同工况下有效抑制极限环振荡。
历锐[8]（2018）在《考虑脉动动态负载影响的同步电动机研究》文中进行了进一步梳理防爆型无刷励磁同步电动机主要用于驱动往复式压缩机,此类机械设备的力矩特性是不均匀或呈周期性变化的,以往此类型压缩机通过回流方式调节进入下道工艺流程的气体量,电机稳定运行时处于压缩机的额定工况,电机设计时只需考虑额定负荷时产生的脉动动态转矩的影响。由于一种新型的节能技术在压缩机组上的应用,压缩机可在不同负荷时运行,其使作用于电机上的脉动转矩发生了较大变化,带来了一系列的问题和影响,如何抑制动态负载脉动转矩对同步电动机的影响,是当前大型防爆同步电动机研制过程中最为前端的需求。本文针对一台6500k W-20P的同步电动机进行研究,通过运用解析法和数值分析法对同步电动机的电磁和结构进行了计算和仿真,在电磁方面对电机的起动能力、起动时间、起动绕组温升、起动过程、额定工况等方面进行了分析。在结构方面对电动机的整机结构、定子结构、转子结构、主要零部件的强度、轴系扭振等方面情况进行了细致分析,确保电机设计方案的合理性。通过对采用无极气量调节系统后的负载转矩特性、同步电动机振荡过程中的转矩特性、工业运行时不同的脉动转矩对同步电动机的影响对比、同步电动机在不同脉动转矩下的谐波力矩分析、驱动动态负载脉动转矩的同步电动机的选型、抑制动态负载脉动转矩对同步电动机影响等方面的研究及分析,归纳出了不同负荷工况下的脉动转矩对同步电动机的影响,找出了相应的解决措施。研究结果表明通过优化结构增加转子强度、限制脉动动态转矩的幅值、增加机组的飞轮力矩、控制无极气量调节系统的调节范围、降低低负荷时同步电动机功率因数等方法,可有效的抑制动态负载脉动转矩对同步电动机的影响,确保设备长周期稳定运行。本文旨在为驱动脉动动态负载的同步电动机的设计及应用提供一定的理论依据。
赵卓立[9]（2017）在《微电网动态特性分析及稳定控制》文中提出作为实现智能电网的重要方式,微电网是在中低压层面上解决可再生能源发电大规模利用、提高供电可靠性和满足用户灵活多样性需求的有效解决方案。可再生能源发电大多以电力电子变换器方式接入微电网,电力电子接口微源与传统交流同步发电机在功率变换、控制策略和动态特性方面差异性较大,控制方法的多样性、电力电子接口微源高渗透率给低惯量微电网的协调控制和安全稳定运行带来严峻的挑战。同时,多类型微源、负荷在微电网内混合共存,容易引发源源以及源荷耦合交互,不同特性的设备间相互作用重新塑造区别于传统电力系统的动态响应特性,并诱发稳定性问题。传统以同步发电机为基础的系统稳定分析与控制方法无法满足微电网大规模发展的要求。为此,本文结合能源电力系统电力电子化、去中心化以及互联化的现状与发展趋势,分别以从电力电子变换器接口型微源与传统发电单元混合共存到电力电子类微源高渗透率、从集中与分散结合控制方式到分散式控制方式、从单微电网到微电网群为线索和切入点,针对其中存在的问题与挑战,从数学建模、理论分析和仿真与实验验证三方面对微电网动态特性及稳定控制问题展开深入的研究,解决微电网系统动态建模、运行特性、交互机理以及控制策略设计等一系列基础理论与关键技术难题,为微电网的系统设计、分析和运行提供理论基础和有益参考。论文主要研究内容和创新之处总结如下:（1）首次全面归纳总结了可再生能源渗透率不断提升下微电源功率潮流控制方法等微电网典型新特征及其稳定性问题。在微电网稳定性分类的基础上,分别从微电网小干扰稳定、暂态稳定和稳定性提高措施三方面对微电网稳定性的研究现状进行分析、评价和探讨,详尽的述评首次从系统角度梳理了近年来微电网稳定与控制的研究脉络。（2）结合实际工程的重大需求,以考虑电力电子变换器接口型微电源与传统发电单元混合共存的混合源微电网系统为典型研究对象,首次提出了考虑通信延迟的,包含电网支持控制储能系统、异步风力发电系统、柴油发电机组以及含负荷网络的自治中压混合源微电网系统时延动态模型建立方法。在严格数学建模的基础上,通过进行参与因子和敏感度分析,首次研究了特性各异微电源共存导致的源源耦合交互问题,剖析了混合源微电网的动态稳定机理;此外,采用切比雪夫离散化方法首次对混合源微电网进行了时滞依赖稳定性分析。最后,理论、仿真和实验结果表明所建立的动态模型可有效预测微电网系统动态特性,提出的混合源微电网系统架构在通信延迟、阵风风速扰动以及风机并网等各种扰动场景下表现出较强的鲁棒性能。（3）针对现有微电网控制策略存在的无法保证系统大扰动稳定性及适用性差的缺陷,提出了具有在不同工况条件下稳定可靠运行能力的混合源微电网分层稳定控制策略,以确保微电网系统在多时间尺度下的功率平衡和频率电压稳定。所提控制架构中,系统频率和电压分别被划分成三个区域:（A）稳定区域,（B）预警区域和（C）紧急区域。在B区和C区内,短时间尺度的动态稳定控制由微电网中央控制器实现,而在A区内,长时间尺度的静态稳定控制由微电网能量管理系统执行。基于建立的微电网系统状态空间模型,分析了混合源微电网系统的动态稳定裕度,以通过满足系统稳定裕度和动态性能约束的方式设计分层稳定控制策略的关键控制参数,为混合源微电网全局和本地控制策略的最佳整定提供依据。综合仿真和实验结果表明基于毫秒级尺度的动态稳定控制与基于秒级尺度的静态稳定控制之间的协调能够实现混合源微电网的稳定和优化运行。（4）在研究微电网中双馈异步风电机组（Double Fed Induction Generator,DFIG）功率电压特性的基础上,为改善含DFIG微电网的静态电压稳定性,提出了考虑混合源微电网不同运行方式约束的静态电压稳定增强控制策略。其次,研究了电压骤降异常情况时DFIG与动态负荷的暂态特性,揭示了混合源微电网暂态电压稳定机理。在此基础上,提出了多变量协调,基于就地控制层储能稳定控制、DFIG快速变桨控制和甩动态负荷协调的暂态电压稳定协同控制策略,以增强混合源微电网的暂态电压稳定性。仿真实验结果揭示了混合源微电网暂态电压稳定性影响因素,验证了所提电压稳定控制策略的可行性和有效性。（5）针对电力电子变换器高渗透率的多逆变器型微电网,考虑感应电机负荷为动态元素,对低惯量多逆变器型微电网的综合建模、分析设计与暂态稳定控制进行了深入研究。推导建立了包含动态负荷的多逆变器型微电网全局动态模型,首次评估和分析了感应电机负荷对多逆变器型微电网系统振荡行为的贡献。研究发现在多逆变器型微电网稳定性分析中,仅使用静态负荷代表将导致误导性的结果。进一步地,为改善考虑感应电机启动约束的多逆变器型微电网暂态稳定性,在逆变器分散式控制架构中首次引入了暂态虚拟阻抗策略以优化电机启动过程。最后,通过翔实的仿真结果,以及基于多逆变器型微电网研究平台的实验结果,验证了计及动态负荷的多逆变器型微电网动态特性理论分析结果正确性,所提暂态虚拟阻抗策略有效避免了常规电流限制策略的失稳问题。（6）在剖析单微电网动态稳定机理的基础上,对光伏多微电网系统动态特性及广域稳定进行研究。建立了考虑电压源光伏自适应动态下垂机制的多微电网系统动态模型,首次评价和比较了单微电网系统和互联多微电网系统的动态稳定特性差异。研究首次发现当将邻近光伏单微电网相互连接形成多微电网系统时,将激发子微电网间超低频区域间振荡和子微电网内部中低频局部振荡行为,微电网之间的交互显着降低多微电网系统稳定裕度。为增强系统广域稳定性,首次提出了光伏多微电网联络线潮流和镇定策略,并将关键控制参数的鲁棒选择问题转换为基于特征值的多目标优化问题,以抑制存在的区域间和局部振荡行为。最后,通过严谨的理论分析和翔实的仿真结果,验证了光伏多微电网中交互和振荡失稳现象发现的准确性,所提多微电网系统镇定控制策略能有效阻尼功率振荡并提供优越的鲁棒控制性能。
刘彬[10]（2016）在《电驱动小型液压挖掘机功率匹配及能效特性研究》文中进行了进一步梳理液压挖掘机是一种重要的工程机械设备,集机械、液压、电气于一体,作业工况复杂。传统液压挖掘机由发动机驱动,发动机受负载波动影响较大,工作点常处于低效率区,且在能量传递过程中损耗较大。虽然在液压挖掘机发动机与液压泵的功率匹配、混合动力及能量回收、阀控系统的节能等方面进行了卓有成效的研究,但发动机固有的能量转化率低、噪声大、震动大、污染排放等问题依然限制着液压挖掘机总体效率的提升。随着社会的发展,对于在矿井巷道中、部分大型建筑的室内等空间有限的场地进行灵活的装载、挖掘工作提出了零排放,低噪声的新要求,传统挖掘机已不能适应这些场合。将节能、高效、噪声低、抗震性好的变转速电动机技术与高能量密度的液压系统相结合应用于挖掘机液压控制系统是一个重要的研究方向。本文在国家自然基金“分腔容积直驱电液控制系统能量高效转换利用的理论与方法”（51575374）和国家自然科学基金重点项目“露天煤矿大型挖掘装备高能效运行基础研究”（U1510206）资助下,对变转速-变排量液压动力源在液压挖掘机中的应用做了系统地研究,对电驱动的液压挖掘机整机系统的运动特性和能效特性的提高做了有益地探索。在研究过程中,主要完成了以下内容:首先综述了电铲和液压挖掘机动力源系统的演进过程,液压挖掘机动力源系统的功率匹配和混合动力节能技术的国内外研究现状。结合当前社会对挖掘机零污染、低噪声的要求,提出将抗震性好,性价比高的电驱动变转速电动机替代原有的发动机,得到高效、节能的新型液压挖掘机动力源系统的思路。同时阐述了进出口独立控制技术研究现状,提出将泵阀复合流量匹配控制策略应用于电驱动液压挖掘机液压缸驱动大惯量负载过程中以提高运行稳定性,同时进一步降低系统能耗。其次建立了电动机两相旋转坐标系和矢量控制算法数学模型,在数学模型分析的基础上建立了simulation X仿真模型,通过仿真和试验研究了三相异步电动机的转速,转矩等静态特性以及启动和负载扰动等动态特性。针对三相异步电动机启动速度慢的问题,应用变转速——变排量结构优化动力源动态响应,提出动态使用电液比例柱塞变量泵摆角控制的高响应速度进行液压源控制,稳态使用变转速控制进行能耗匹配的策略,提高了液压源整体的动态响应和能效特性。再次论文针对三相异步电动机、液压泵的能耗进行了理论分析、仿真和试验研究。确定了电动机和液压泵的高能效工作点,设计了变转速-变排量功率匹配方案。结合低空转能耗液压动力源的专利,设计了变转速电动机自动怠速控制策略。相比于工频转速空载状态,自动怠速策略可使总输入功率从4.141k W减少至0.727k W,节能率达82.4%。进一步论文中应用泵阀复合流量匹配进出口独立控制专利技术,抑制液压缸驱动大惯性负载起动时的压力波动。如动臂驱动大惯性负载过程中,阻抗伸出时,采用流量匹配基础上叠加压力控制的控制策略;超越回缩时,采用回油调速和流量再生的方法进行控制。基于多体动力学仿真软件simulation X建立了应用进出口独立控制回路的电驱动液压挖掘机机电液联合仿真模型,仿真研究了电驱动液压挖掘机的运动特性和节能特性。建立了以d SPACE为核心的挖掘机试验平台,试验证明采用泵阀复合流量匹配策略仅在动臂上就可获得15%的节能效果。总体上,控制策略改善了系统动态稳定性,进一步降低了系统能耗。最后总结了论文的主要工作及创新点,并对今后的研究方向进行了展望。
二、突加周期性负载时同步电动机的动态稳定极限（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、突加周期性负载时同步电动机的动态稳定极限（论文提纲范文）
（1）带驱动器负载可逆三相PWM变换器的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 可逆PWM变换器的研究现状 |
| 1.2.1 三电平PWM变换器拓扑结构 |
| 1.2.2 控制策略研究情况 |
| 1.2.3 调制策略研究现况 |
| 1.2.4 模糊控制理论研究现状 |
| 1.3 论文主要工作安排 |
| 第2章 基于驱动器负载可逆PWM变换器的研究 |
| 2.1 伺服驱动器的简介 |
| 2.2 双向三相可逆PWM变换器工作原理 |
| 2.2.1 工作状态分析 |
| 2.2.2 可逆运行分析 |
| 2.3 空间矢量调制方法 |
| 2.3.1 三电平空间电压矢量分析 |
| 2.3.2 基于电压参考矢量的扇区判定 |
| 2.3.3 七段式矢量作用时间计算 |
| 2.4 三相PWM变换器的双向控制原理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 可逆三相三电平PWM变换器控制策略研究 |
| 3.1 系统整体控制策略研究 |
| 3.1.1 基于功率平衡的小信号模型 |
| 3.1.2 电流内环的模型 |
| 3.1.3 电压外环的模型 |
| 3.2 宽输出直流电压的模糊PI调节器设计 |
| 3.2.1 模糊控制原理 |
| 3.2.2 基本模糊控制器的设计 |
| 3.2.3 模糊PI在三相PWM变换器电压外环的应用 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 高可靠性软件架构设计方法的研究 |
| 4.1 芯片资源简介 |
| 4.2 系统软件主要模块流程设计 |
| 4.3 系统软件状态机的设计 |
| 4.3.1 状态机的模态 |
| 4.3.2 状态机中的主要功能设计 |
| 4.4 AD采样中断的设计 |
| 4.4.1 AD采样中断的触发方式 |
| 4.4.2 软件主中断AD中断的设计 |
| 4.4.3 AD采样中断的主要功能设计 |
| 4.5 正负序的软件判断方法 |
| 4.5.1 硬件过零检测电路工作原理 |
| 4.5.2 正负序判断的软件设计 |
| 4.6 三相四线与三相三线供电方式下的相序自适应调整方法 |
| 4.6.1 基于三相四线的相序自适应软件实现方法 |
| 4.6.2 基于三相三线的相序自适应软件实现方法 |
| 4.7 本章小节 |
| 第5章 可逆三相PWM变换器的主要参数设计 |
| 5.1 系统的整体架构以及性能指标 |
| 5.2 功率电路的主要参数设计 |
| 5.2.1 功率开关器件选型 |
| 5.2.2 网侧储能电感参数设计 |
| 5.2.3 直流侧输出电容参数设计 |
| 5.3 漏电检测电路及磁件设计 |
| 5.3.1 漏电流检测电路工作原理 |
| 5.3.2 漏电流检测互感器磁件设计 |
| 5.4 辅助电源设计 |
| 5.4.1 辅助电源供电架构 |
| 5.4.2 辅助电源磁件设计 |
| 5.5 硬件看门狗电路 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 仿真和实验分析 |
| 6.1 基于PSIM仿真与结果分析 |
| 6.1.1 整流状态仿真分析 |
| 6.1.2 逆变状态仿真分析 |
| 6.2 实验结果与分析 |
| 6.2.1 整流时稳态实验波形 |
| 6.2.2 逆变实验波形 |
| 6.3 整机性能测试 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文工作总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
（2）永磁同步电机无速度传感器控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究意义 |
| 1.2 永磁同步电机无速度传感器的控制方式 |
| 1.2.1 国内外无速度传感器的研究现状 |
| 1.2.2 常用的无速度传感器控制方法 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 第2章 永磁同步电机数学模型及矢量控制仿真分析 |
| 2.1 永磁同步电机结构及其分类 |
| 2.2 坐标变换理论 |
| 2.3 永磁同步电机的数学模型 |
| 2.3.1 PMSM在三相静止坐标系下的数学模型分析 |
| 2.3.2 PMSM在两相静止坐标系下的数学模型分析 |
| 2.3.3 PMSM在两相旋转坐标系下的数学模型分析 |
| 2.4 永磁同步电机矢量控制 |
| 2.4.1 PMSM矢量控制技术 |
| 2.4.2 PMSM矢量控制的实现 |
| 2.4.3 空间矢量脉宽调制技术 |
| 2.4.4 PMSM矢量控制仿真分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 永磁同步电机无速度传感器控制方法 |
| 3.1 基于模型参考自适应(MRAS)的无速度传感器控制系统 |
| 3.1.1 模型参考自适应系统的基本原理 |
| 3.1.2 PMSM基于MRAS的速度辨识算法 |
| 3.1.3 基于MRAS的 PMSM无速度传感器仿真 |
| 3.2 基于滑模观测器(SMO)的无速度传感器控制 |
| 3.2.1 滑模控制原理 |
| 3.2.2 PMSM的滑模观测器设计 |
| 3.2.3 基于SMO的 PMSM无速度传感器仿真 |
| 3.3 基于卡尔曼滤波(EKF)的无速度传感器控制 |
| 3.3.1 离散的卡尔曼滤波器原理 |
| 3.3.2 扩展卡尔曼滤波器设计 |
| 3.3.3 基于EKF的 PMSM无速度传感器仿真 |
| 3.4 三种控制方法比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 滑模控制抖振问题的削弱 |
| 4.1 基于锁相环的滑模观测器设计 |
| 4.2 基于改进SMO的 PMSM无速度传感器仿真 |
| 4.3 I/F起动策略研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 永磁同步电机控制系统设计及实验 |
| 5.1 实验平台结构 |
| 5.1.1 不控整流桥 |
| 5.1.2 三相逆变电路及拖动系统 |
| 5.1.3 三相逆变电路及拖动系统 |
| 5.1.4 电流检测电路设计 |
| 5.2 实验系统软件设计 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（3）面向交变负载特性的开关磁阻电机控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义及背景 |
| 1.2 开关磁阻电机控制研究现状 |
| 1.2.1 开关磁阻电机建模研究现状 |
| 1.2.2 开关磁阻电机转矩脉动抑制研究现状 |
| 1.2.3 开关磁阻电机变母线电压控制策略研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 2 抽油机系统数学模型分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 抽油机的运动学和动力学分析 |
| 2.2.1 四连杆游梁式抽油机结构模型 |
| 2.2.2 抽油机几何关系描述 |
| 2.2.3 抽油机运动分析 |
| 2.2.4 抽油机的载荷分析及计算 |
| 2.3 抽油机地面系统的动力学模型分析 |
| 2.4 结论 |
| 3 开关磁阻电机建模及仿真 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 开关磁阻电机的基本结构以及工作原理 |
| 3.3 开关磁阻电机非线性模型 |
| 3.3.1 开关磁阻电机磁链特性测量 |
| 3.3.2 基于模糊逻辑系统的磁链特性建模 |
| 3.3.3 开关磁阻电机转矩模型 |
| 3.4 开关磁阻电机驱动系统控制策略 |
| 3.5 开关磁阻电机驱动系统仿真研究 |
| 3.5.1 系统仿真模型 |
| 3.5.2 仿真结果分析 |
| 3.6 交变负载转矩特性匹配实验研究 |
| 3.7 结论 |
| 4 开关磁阻电机转矩脉动抑制预测控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 开关磁阻电机驱动系统预测模型 |
| 4.2.1 功率变换器离散预测模型 |
| 4.2.2 电机离散预测模型 |
| 4.3 开关磁阻电机预测直接瞬时转矩控制策略 |
| 4.3.1 开关磁阻电机转矩分配 |
| 4.3.2 性能评价函数 |
| 4.4 速度控制 |
| 4.5 仿真验证 |
| 4.6 实验验证 |
| 4.7 结论 |
| 5 开关磁阻电机变母线电压节能控制策略研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 开关磁阻电机能耗分析 |
| 5.2.1 相绕组电流分析 |
| 5.2.2 开关磁阻电机损耗分析 |
| 5.2.3 母线电压对相电流的影响分析 |
| 5.3 最优母线电压选取 |
| 5.4 变母线电压控制策略 |
| 5.4.1 有限控制集模型预测控制原理 |
| 5.4.2 模型预测直接功率控制方法 |
| 5.4.3 优化的模型预测直接功率控制方法 |
| 5.4.4 优化的模型预测直接功率控制仿真结果 |
| 5.4.5 优化的MP-DPC在交变负载下对最优母线电压跟踪仿真 |
| 5.5 结论 |
| 6 开关磁阻电机控制器设计 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 功率变换器设计 |
| 6.3 控制器硬件设计 |
| 6.3.1 电机控制模块处理器以及外围电路的设计 |
| 6.3.2 控制器的转子位置检测设计 |
| 6.3.3 电流采集电路的设计 |
| 6.3.4 RS485和CAN通讯电路的设计 |
| 6.3.5 控制电路板的电磁兼容设计 |
| 6.4 控制器软件设计 |
| 6.4.1 软件总体结构 |
| 6.4.2 系统软件设计 |
| 6.5 实验验证 |
| 6.6 结论 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 模糊规则 |
| 作者简历及攻读博士学位期间的科研成果 |
| 致谢 |
（4）多台发电机并联运行仿真方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与章节安排 |
| 第二章 柴油发电机组的数学模型 |
| 2.1 同步发电机的数学模型 |
| 2.1.1 同步发电机的原始方程 |
| 2.1.2 dq0坐标系中标幺制电机方程 |
| 2.1.3 发电机参数表示的同步发电机方程 |
| 2.2 柴油机及其调速系统的数学模型 |
| 2.2.1 柴油机的数学模型 |
| 2.2.2 调速系统的数学模型 |
| 2.3 励磁系统的数学模型 |
| 2.3.1 相复励无刷交流励磁系统原理 |
| 2.3.2 相复励无刷交流励磁系统的数学模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 发电机组建模与仿真 |
| 3.1 同步发电机仿真模型 |
| 3.2 柴油机及其调速系统仿真模型 |
| 3.3 励磁系统仿真模型 |
| 3.4 负载模型 |
| 3.4.1 动态负载模型 |
| 3.4.2 静态负载模型 |
| 3.5 单台运行工况仿真 |
| 3.5.1 单机空载起动仿真 |
| 3.5.2 单机突加突卸静态负载仿真 |
| 3.5.3 单机加载异步电动机仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 发电机并联运行研究 |
| 4.1 冲击电流分析 |
| 4.1.1 存在电压幅值差的情况 |
| 4.1.2 存在电压相角差的情况 |
| 4.1.3 存在电压频率差的情况 |
| 4.2 整步转矩分析 |
| 4.2.1 发电机自整步作用 |
| 4.2.2 整步转矩系数 |
| 4.3 冲击电流计算与整定计算 |
| 4.3.1 冲击电流综合计算 |
| 4.3.2 并联参数整定计算 |
| 4.4 发电机调频调载 |
| 4.4.1 柴油发电机组运行稳定性 |
| 4.4.2 频率变化及调整 |
| 4.4.3 并联运行机组间负载分配 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 多台发电机并联运行仿真 |
| 5.1 发电机并联运行控制 |
| 5.1.1 并联控制方法 |
| 5.1.2 并联控制模型设计 |
| 5.2 发电机双机并联运行仿真 |
| 5.3 多台发电机并联运行仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）混合导通模式逆变电源的效率优化及控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 选题的背景以及研究意义 |
| 1.2 课题国内外研究现状 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 2.逆变器工作模式及其数学模型 |
| 2.1 连续电流模式的基本特性 |
| 2.2 断续电流模式的基本特性 |
| 2.3 三角电流模式的基本特性 |
| 2.4 混合导通模式及其数学模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.混合导通模式逆变器效率分析优化 |
| 3.1 逆变器滤波参数估计 |
| 3.2 逆变器的损耗模型 |
| 3.3 逆变器效率优化 |
| 3.4 本章小结 |
| 4.混合导通模式逆变器控制策略研究 |
| 4.1 基于直接电荷量模型的PID控制 |
| 4.2 加入负载电流前馈的PID控制 |
| 4.3 加入负载电流前馈的PR控制 |
| 4.4 加入负载电流前馈的PI与重复控制并联控制 |
| 4.5 本章小结 |
| 5.实验结果验证 |
| 5.1 实验平台介绍 |
| 5.2 逆变器效率优化实测 |
| 5.3 波形控制实验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 课题展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）永磁同步电动机预测控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 永磁同步电动机控制策略 |
| 1.3 预测控制研究现状 |
| 1.4 本文主要内容 |
| 2 PMSM数学模型及空间电压矢量调制技术 |
| 2.1 PMSM的基本结构 |
| 2.2 PMSM的基本数学模型 |
| 2.3 坐标变换 |
| 2.3.1 Clark变换及αβ轴系的数学模型 |
| 2.3.2 Park变换及dq轴系的数学模型 |
| 2.4 空间电压矢量调制技术 |
| 2.4.1 SVPWM基本原理 |
| 2.4.2 SVPWM算法实现 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 PMSM无差拍电流预测控制 |
| 3.1 永磁同步电动机矢量控制系统 |
| 3.2 PI矢量控制 |
| 3.2.1 电流环PI调节器设计 |
| 3.2.2 转速环PI调节器设计 |
| 3.2.3 仿真结果与分析 |
| 3.3 无差拍电流预测控制算法 |
| 3.3.1 无差拍电流预测控制模型 |
| 3.3.2 仿真结果与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于滑模扰动补偿的无差拍电流预测控制 |
| 4.1 无差拍预测控制参数敏感性分析 |
| 4.2 滑模扰动补偿器 |
| 4.2.1 滑模变结构控制理论 |
| 4.2.2 滑模扰动补偿器模型 |
| 4.2.3 仿真结果与分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 PMSM速度环模型预测控制 |
| 5.1 模型预测控制的基本原理 |
| 5.1.1 预测模型 |
| 5.1.2 滚动优化 |
| 5.1.3 反馈校正 |
| 5.2 速度环模型预测控制模型 |
| 5.3 仿真结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文 |
（7）伺服驱动系统机械参数辨识与振荡抑制技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 课题相关国内外研究现状 |
| 1.2.1 系统辨识策略研究现状 |
| 1.2.2 机械谐振抑制及轴矩限幅控制研究现状 |
| 1.2.3 间隙非线性分析及补偿策略研究现状 |
| 1.2.4 全闭环系统中的极限环机理分析与抑制研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 伺服驱动系统机械参数与结构辨识 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 伺服驱动系统数学模型的建立 |
| 2.2.1 单惯量刚性系统建模 |
| 2.2.2 双惯量弹性系统建模 |
| 2.3 系统机械参数辨识 |
| 2.3.1 递推最小二乘原理 |
| 2.3.2 单惯量系统的机械参数辨识原理 |
| 2.3.3 双惯量系统的机械参数辨识原理 |
| 2.4 系统模型结构辨识 |
| 2.5 驱动系统辨识实验验证 |
| 2.5.1 对拖实验平台 |
| 2.5.2 参数辨识算法的计算时间测试 |
| 2.5.3 驱动系统辨识实验结果及分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 双惯量系统机械谐振抑制及轴矩限幅控制 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于极点配置法的PI控制器参数优化 |
| 3.3 模型预测控制MPC策略 |
| 3.3.1 MPC在线计算原理 |
| 3.3.2 EMPC半离线半在线计算原理 |
| 3.3.3 轴矩限幅的制约条件 |
| 3.4 EMPC-PI切换控制器的设计 |
| 3.4.1 DSP数据存储空间测试 |
| 3.4.2 切换条件的设计 |
| 3.5 谐振抑制及轴矩限幅控制实验验证 |
| 3.5.1 谐振实验平台 |
| 3.5.2 工程法设计PI控制实验结果及分析 |
| 3.5.3 极点配置法优化的PI控制实验结果及分析 |
| 3.5.4 EMPC-PI控制效果及鲁棒性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 间隙非线性振荡机理分析及补偿 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 含间隙非线性的双惯量系统模型建立 |
| 4.2.1 间隙非线性建模 |
| 4.2.2 含间隙双惯量系统建模 |
| 4.3 间隙非线性振荡的机理分析 |
| 4.4 自适应轴矩补偿算法 |
| 4.4.1 低通滤波器的改进 |
| 4.4.2 轴矩补偿策略参数的设计 |
| 4.4.3 自适应性分析 |
| 4.5 自适应轴矩补偿策略实验验证 |
| 4.5.1 间隙实验平台 |
| 4.5.2 陷波滤波器实验结果及分析 |
| 4.5.3 自适应轴矩补偿策略实验结果及分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 全闭环系统中极限环振荡机理分析及抑制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 半闭环与全闭环控制结构分析 |
| 5.2.1 半闭环控制结构特征 |
| 5.2.2 全闭环控制结构特征 |
| 5.3 极限环振荡的机理分析 |
| 5.3.1 极限环频率推导 |
| 5.3.2 系统参数对极限环的影响 |
| 5.4 基于状态反馈控制的极限环抑制策略 |
| 5.4.1 状态反馈控制结构 |
| 5.4.2 状态反馈系数设计 |
| 5.4.3 状态反馈策略仿真分析 |
| 5.5 极限环机理分析及抑制实验验证 |
| 5.5.1 极限环特性的实验结果及分析 |
| 5.5.2 极限环抑制的实验结果及分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）考虑脉动动态负载影响的同步电动机研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景和研究意义 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 同步电动机电磁分析 |
| 2.1 解析法计算 |
| 2.1.1 起动能力的解析计算 |
| 2.1.2 起动时间的解析计算 |
| 2.1.3 起动时起动绕组温升的解析计算 |
| 2.2 电磁场数值分析 |
| 2.2.1 额定工况的数值分析 |
| 2.2.2 起动过程的数值分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 同步电动机结构分析 |
| 3.1 驱动往复式压缩机同步电动机结构介绍 |
| 3.1.1 同步电动机的整体结构 |
| 3.1.2 同步电动机的定子结构 |
| 3.1.3 同步电动机的转子结构 |
| 3.2 解析法强度计算 |
| 3.2.1 轴系计算 |
| 3.2.2 键槽应力计算 |
| 3.2.3 转子支架计算 |
| 3.2.4 阻尼条悬伸长度计算 |
| 3.3 结构数值分析 |
| 3.3.1 机座强度及固有频率分析 |
| 3.3.2 轴系强度及固有频率分析 |
| 3.3.3 转子支架强度及固有频率分析 |
| 3.4 机组轴系扭振分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 动态负载脉动转矩对同步电动机的影响 |
| 4.1 采用无极气量调节系统后的负载转矩特性研究 |
| 4.1.1 无极气量调节的工作原理 |
| 4.1.2 工业运行过程中负载变化对同步电动机转矩的影响分析 |
| 4.2 同步电动机振荡过程中的转矩特性 |
| 4.2.1 同步电动机振荡过程中的物理性质 |
| 4.2.2 同步电动机振荡过程中的转矩特性 |
| 4.2.3 同步电动机振荡过程中的振荡类型 |
| 4.3 工业运行时不同的脉动转矩对同步电动机的影响对比 |
| 4.4 同步电动机在不同脉动转矩下的谐波力矩分析 |
| 4.5 驱动动态负载脉动转矩的同步电动机的选型研究 |
| 4.6 抑制动态负载脉动转矩对同步电动机影响的研究 |
| 4.6.1 改进结构强度降低动态负载转矩脉动对电机的影响 |
| 4.6.2 限制动态脉动转矩的幅值 |
| 4.6.3 增加机组飞轮力矩降低动态负载转矩脉动 |
| 4.6.4 其它抑制动态负载脉动转矩对同步电动机的影响方式 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）微电网动态特性分析及稳定控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 微电网典型特征和稳定性问题述评 |
| 1.2.1 微电源接口类型和控制方法 |
| 1.2.2 微电网典型运行特性 |
| 1.2.3 微电网稳定性问题 |
| 1.3 微电网小干扰稳定研究述评 |
| 1.3.1 微电网小干扰稳定问题 |
| 1.3.2 微电网小干扰动态稳定分析方法 |
| 1.4 微电网暂态稳定研究述评 |
| 1.4.1 微电网暂态稳定问题 |
| 1.4.2 微电网暂态稳定分析方法 |
| 1.5 微电网稳定性提高措施研究述评 |
| 1.5.1 微电网小干扰稳定性增强 |
| 1.5.2 微电网暂态稳定性增强 |
| 1.5.3 综合与协调控制 |
| 1.6 本文的主要研究内容 |
| 第二章 考虑通信延迟的混合源微电网数学建模与动态稳定分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 考虑通信延迟的混合源微电网动态数学建模 |
| 2.2.1 电网支持控制储能系统动态建模 |
| 2.2.2 异步风力发电机组动态建模 |
| 2.2.3 电流源光伏发电系统动态建模 |
| 2.2.4 柴油发电机动态建模 |
| 2.2.5 网络动态建模 |
| 2.2.6 负荷动态建模 |
| 2.2.7 忽略通信延迟整合混合源微电网系统动态模型 |
| 2.2.8 考虑通信延迟的混合源微电网动态模型 |
| 2.3 孤岛混合源微电网动态稳定分析 |
| 2.3.1 混合源微电网系统分析实例 |
| 2.3.2 参与因子分析 |
| 2.3.3 敏感度分析 |
| 2.3.4 延迟依赖稳定性分析 |
| 2.4 仿真与实验结果 |
| 2.4.1 仿真结果 |
| 2.4.2 实验结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 混合源微电网多时间尺度分层稳定控制策略 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混合源微电网系统与分层控制架构 |
| 3.2.1 系统配置 |
| 3.2.2 混合源微电网系统控制架构 |
| 3.3 多时间尺度分层频率稳定控制策略 |
| 3.3.1 MEMS频率稳定区预防控制 |
| 3.3.2 MGCC频率预警区预防控制 |
| 3.3.3 MGCC频率紧急区预防控制 |
| 3.4 分层电压稳定控制策略 |
| 3.4.1 MGCC电压预警区预防控制 |
| 3.4.2 MGCC电压紧急区预防控制 |
| 3.5 设计与稳定性分析 |
| 3.5.1 控制参数敏感度 |
| 3.5.2 运行点敏感度 |
| 3.5.3 通信延迟影响 |
| 3.6 验证结果与讨论 |
| 3.6.1 MGCC预警区预防控制策略评价 |
| 3.6.2 MEMS稳定区预防控制策略验证 |
| 3.6.3 MGCC紧急区功能测试 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 混合源微电网电压稳定性分析及改善策略 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 含DFIG风电机组混合源微电网系统 |
| 4.3 含DFIG风电机组混合源微电网电压稳定性分析 |
| 4.3.1 微电网静态电压稳定性分析 |
| 4.3.2 微电网暂态运行特性分析 |
| 4.4 含DFIG风电机组混合源微电网静态电压稳定增强控制策略 |
| 4.5 含DFIG风电机组混合源微电网暂态电压稳定协同控制策略 |
| 4.5.1 大扰动电压稳定增强控制策略 |
| 4.5.2 就地层储能稳定控制 |
| 4.5.3 就地层DFIG快速变桨控制 |
| 4.5.4 就地层甩动态负荷控制 |
| 4.6 算例分析与讨论 |
| 4.6.1 研究系统建模 |
| 4.6.2 风速扰动仿真分析 |
| 4.6.3 故障扰动仿真分析 |
| 4.6.4 微电网暂态电压稳定性影响因素分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 考虑动态负荷的低惯量多逆变器型微电网动态特性分析与控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 考虑综合负荷的多逆变器型微电网通用动态建模 |
| 5.2.1 广义联合模型 |
| 5.2.2 子系统模型 |
| 5.2.3 考虑综合负荷的多逆变器型微电网整合模型 |
| 5.3 动态负荷引入对多逆变器型微电网动态稳定特性的影响 |
| 5.3.1 动态稳定分析 |
| 5.3.2 时域仿真分析 |
| 5.3.3 实验验证 |
| 5.4 考虑电机启动约束的多逆变器型微电网暂态稳定及其过程优化 |
| 5.4.1 感应电机在低压微电网中的启动过程分析 |
| 5.4.2 暂态虚拟阻抗改善感应电机启动过程冲击 |
| 5.4.3 实验结果及讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 光伏多微电网系统动态特性及广域稳定 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 光伏多微电网系统拓扑结构和特性 |
| 6.3 自适应动态下垂控制机制 |
| 6.3.1 BESS一次下垂控制 |
| 6.3.2 光伏源自适应动态下垂控制 |
| 6.4 光伏多微电网系统建模与动态稳定分析 |
| 6.4.1 光伏多微电网系统动态建模 |
| 6.4.2 动态稳定分析 |
| 6.5 联络线潮流控制及多微电网镇定 |
| 6.5.1 联络线潮流与镇定控制 |
| 6.5.2 稳定控制参数优化设计 |
| 6.6 验证结果 |
| 6.6.1 光伏单元参与系统频率调整 |
| 6.6.2 光伏多微电网中交互与失稳现象 |
| 6.6.3 光伏多微电网稳定控制评价 |
| 6.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1 主要结论与创新点 |
| 2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）电驱动小型液压挖掘机功率匹配及能效特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 部分常量/变量符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 挖掘机动力源技术的发展及现状 |
| 1.2.1 机械式挖掘机发展及节能研究现状 |
| 1.2.2 液压挖掘机及其动力源节能技术现状 |
| 1.2.3 液压挖掘机中的功率匹配与混合动力技术 |
| 1.3 纯电驱动液压技术发展 |
| 1.3.1 电机的发展及其节能研究 |
| 1.3.2 变频电机在液压系统中应用与研究 |
| 1.4 进出口独立控制技术发展 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 1.6 主要研究方法 |
| 第二章 电驱动变转速液压挖掘机动力源动静态特性研究 |
| 2.1 电动机及变频调速系统数学模型 |
| 2.1.1 电动机数学模型 |
| 2.1.2 无速度传感器矢量速度控制算法建模 |
| 2.2 变频驱动三相异步电动机仿真模型 |
| 2.3 变频驱动三相异步电动机静态、动态特性研究 |
| 2.3.1 变频驱动三相异步电动机静态特性研究 |
| 2.3.2 变频驱动三相异步电动机动态特性研究 |
| 2.4 电驱动液压挖掘机动力源结构优化 |
| 2.4.1 液压挖掘机工作特性对动力源的需求 |
| 2.4.2 变转速-变排量动力源动态性能优化 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 液压挖掘机变转速-变排量功率匹配技术研究 |
| 3.1 液压挖掘机系统构成及工况特点 |
| 3.1.1 液压挖掘机系统构成 |
| 3.1.2 液压挖掘机工况特点 |
| 3.2 变频驱动三相异步电动机及变量泵能耗分析与建模 |
| 3.2.1 变频器效率分析 |
| 3.2.2 电动机功率损耗及效率分析 |
| 3.2.3 电液比例轴向柱塞变量泵功率及效率分析 |
| 3.2.4 变转速-变排量系统模型的建立 |
| 3.3 变转速-变排量系统工作特性分析 |
| 3.3.1 变转速-变排量系统工作模式 |
| 3.3.2 变转速-变排量系统功率匹配特性 |
| 3.4 变转速-变排量系统功率匹配策略 |
| 3.4.1 变转速-变排量系统试验系统 |
| 3.4.2 功率匹配方案 |
| 3.4.3 自动怠速控制策略 |
| 3.4.4 功率匹配模式能耗比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 电驱动挖掘机进出口独立流量匹配节能技术研究 |
| 4.1 液压挖掘机多路阀控制系统结构和工作原理 |
| 4.1.1 LUDV控制系统 |
| 4.1.2 进出口独立控制系统基本原理 |
| 4.2 进出口独立控制实验平台 |
| 4.3 电驱动进出口独立控制液压挖掘机仿真分析 |
| 4.3.1 电驱动进出口独立控制挖掘机整机仿真模型 |
| 4.3.2 液压挖掘机运行特性仿真分析 |
| 4.3.3 液压挖掘机节能特性仿真研究 |
| 4.4 动臂液压缸压力流量匹配控制策略设计 |
| 4.4.1 LUDV系统中存在的问题分析 |
| 4.4.2 进出口独立控制压力流量匹配控制策略设计 |
| 4.5 进出口独立系统泵阀复合流量匹配系统能耗特性试验 |
| 4.5.1 LUDV系统试验 |
| 4.5.2 进出口独立系统实验 |
| 4.5.3 LUDV系统和进出口独立系统的能耗比较 |
| 4.6 电驱动液压挖掘机整机系统能耗研究 |
| 4.6.1 电驱动进出口独立系统试验 |
| 4.6.2 发动机驱动LUDV系统试验 |
| 4.6.3 动臂动作动力源系统能耗对比研究 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表学术论文及参与项目 |
四、突加周期性负载时同步电动机的动态稳定极限（论文参考文献）
- [1]带驱动器负载可逆三相PWM变换器的研究[D]. 葛亚华. 扬州大学, 2020(04)
- [2]永磁同步电机无速度传感器控制方法研究[D]. 姚月. 西南交通大学, 2020(07)
- [3]面向交变负载特性的开关磁阻电机控制策略研究[D]. 李岩. 大连海事大学, 2019(06)
- [4]多台发电机并联运行仿真方法的研究[D]. 马晓中. 大连交通大学, 2019(08)
- [5]混合导通模式逆变电源的效率优化及控制方法研究[D]. 付豪. 华中科技大学, 2019(01)
- [6]永磁同步电动机预测控制策略研究[D]. 高帅军. 郑州大学, 2019(07)
- [7]伺服驱动系统机械参数辨识与振荡抑制技术研究[D]. 王璨. 哈尔滨工业大学, 2018
- [8]考虑脉动动态负载影响的同步电动机研究[D]. 历锐. 哈尔滨理工大学, 2018(01)
- [9]微电网动态特性分析及稳定控制[D]. 赵卓立. 华南理工大学, 2017(06)
- [10]电驱动小型液压挖掘机功率匹配及能效特性研究[D]. 刘彬. 太原理工大学, 2016(12)