風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法,包括首先對線電流峰值進(jìn)行檢測、再根據(jù)線電流峰值初步確定轉(zhuǎn)子初始位置以及轉(zhuǎn)子磁極極性判斷幾部分。本發(fā)明提供的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法,能夠非常準(zhǔn)確的檢測風(fēng)力發(fā)電機電機轉(zhuǎn)子初始位置,實現(xiàn)電機的順利起動;實施過程簡單,不需要依賴任何電機參數(shù),測量結(jié)果準(zhǔn)確,具有很強的工程實用價值。
【專利說明】風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法,通過給逆變器施加高頻線電壓脈沖,并且檢測響應(yīng)的線電流峰值,隨后利用SVPMW技術(shù)判斷磁極方向的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在各種結(jié)構(gòu)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中,采用永磁同步發(fā)電機(PMSG)的方案及其效率較高,具有無需勵磁電路等優(yōu)點,有著重要的地位。特別是在小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中,PMSG由于這些優(yōu)點而得到了更多的應(yīng)用。而能否對轉(zhuǎn)子初始位置進(jìn)行準(zhǔn)確估計是永磁同步發(fā)電機高性能控制策略(矢量控制或直接轉(zhuǎn)矩)和無位置傳感器運行實現(xiàn)的前提條件,也是關(guān)系到電機是否順利起動,以及能否實現(xiàn)最大轉(zhuǎn)矩起動的關(guān)鍵問題,一直是工程技術(shù)界研究的熱點和難點問題之一。
[0003]保證電機不發(fā)生轉(zhuǎn)動且檢測轉(zhuǎn)子初始位置的方法,目前的研究成果為di/dt檢測法和高頻注入法兩種:di/dt檢測法需要向電機中注入幅值相同、方向不同的一系列電壓脈沖,檢測并比較相應(yīng)電流的大小來估計轉(zhuǎn)子初始位置,這種方法可行,但如果想得到精確的轉(zhuǎn)子初始位置需要施加多個不同方向的電壓脈沖,對逆變器的控制較為復(fù)雜;而采用高頻信號注入法,其基本原理是在電機中注入特定的高頻電壓信號,然后檢測電機中對應(yīng)的電流信號以確定轉(zhuǎn)子的初始位置,但該方法算法較為復(fù)雜,實現(xiàn)起來較為困難,且需要低通濾波器等額外的硬件電路,增加了成本;除此之外的一些初始位置檢測方法,需要依賴電機參數(shù),使操作起來準(zhǔn)確性降低很多。所以提出一種不依賴電機參數(shù),且實現(xiàn)簡單,確定的檢測方法非常必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)子初始位置檢測值與實際值偏差較大,電機起動時將會出現(xiàn)帶載能力下降甚至起動失敗等問題,本發(fā)明提供一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法,通過給逆變器施加高頻線電壓脈沖,并且檢測響應(yīng)的線電流峰值,隨后利用SVPWM技術(shù)判斷磁極方向的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法。
[0005]技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0006]一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法,包括首先對線電流峰值進(jìn)行檢測、再根據(jù)線電流峰值初步確定轉(zhuǎn)子初始位置以及轉(zhuǎn)子磁極極性判斷幾部分,具體包括如下步驟:
[0007](I)采用逆變器兩兩導(dǎo)通的控制方式,檢測ab相線電流峰值iab、ac相線電流峰值iac和be相線電流峰值ib。;
[0008](2)根據(jù)下式確定初步檢測的轉(zhuǎn)子初始位置:[0009]
【權(quán)利要求】
1.一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的轉(zhuǎn)子初始位置檢測方法,其特征在于:包括首先對線電流峰值進(jìn)行檢測、再根據(jù)線電流峰值初步確定轉(zhuǎn)子初始位置以及轉(zhuǎn)子磁極極性判斷幾部分,具體包括如下步驟: (O采用逆變器兩兩導(dǎo)通的控制方式,檢測ab相線電流峰值iab、ac相線電流峰值ia。和be相線電流峰值ib。; (2)根據(jù)下式確定初步檢測的轉(zhuǎn)子初始位置:
【文檔編號】H02P21/14GK103731083SQ201410003939
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】余海濤, 孟高軍, 胡敏強, 黃磊 申請人:東南大學(xué)