一种无刷双馈电机并网发电控制电路、方法及相关装置制造方法及图纸

本申请公开了一种无刷双馈电机并网发电控制电路、方法及相关装置，电路包括：无刷双馈电机、控制电路、可变频率变压器、并联三相变换器和H桥变换器；三相交流电网分别与无刷双馈电机的功率绕组和可变频率变压器的定子绕组连接；无刷双馈电机的控制绕组与可变频率变压器的转子绕组连接；控制电路分别与并联三相变换器和H桥变换器的信号输入端通信连接；可变频率变压器的直流电机与H桥变换器的直流输出端连接；并联三相变换器的直流端与H桥变换器的输入端连接。本申请能够解决现有技术因系统结构的限制而缺乏自然阻尼，从而导致系统的发展应用受阻的技术问题。展应用受阻的技术问题。展应用受阻的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种无刷双馈电机并网发电控制电路、方法及相关装置


[0001]本申请涉及电网控制
，尤其涉及一种无刷双馈电机并网发电控制电路、方法及相关装置。

技术介绍

[0002]无刷双馈电机是一种新型电机，可以实现异步、同步、双馈等多种运行方式，既可以作为电动机运行用于交流调速传动系统，也可以作为发电机运行用于变速恒频恒压发电系统，具有变频器容量小、独立调节有功功率和无功功率、控制功率因数、实现四象限无级调速、无刷化运行等特点，在风机和泵类机械的节能调速系统及变速恒频的水力和风力发电系统中具有广阔的应用前景。
[0003]但是，现有的无刷双馈电机并网发电系统请参阅图4，是通过与无刷双馈电机控制绕组连接的背靠背变换器进行并网发电控制；而基于电力电子器件的背靠背变换器存在缺乏自然阻尼、成本高的问题，不利于推动无刷双馈电机并网发电系统在并网发电领域的应用。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种无刷双馈电机并网发电控制电路、方法及相关装置，用于解决现有技术因系统结构的限制而缺乏自然阻尼，从而导致系统的发展应用受阻的技术问题。
[0005]有鉴于此，本申请第一方面提供了一种无刷双馈电机并网发电控制电路，包括：无刷双馈电机、控制电路、可变频率变压器、并联三相变换器和H桥变换器；
[0006]三相交流电网分别与所述无刷双馈电机的功率绕组和所述可变频率变压器的定子绕组连接；
[0007]所述无刷双馈电机的控制绕组与所述可变频率变压器的转子绕组连接；
[0008]所述控制电路分别与所述并联三相变换器和所述H桥变换器的信号输入端通信连接；
[0009]所述可变频率变压器的直流电机与所述H桥变换器的直流输出端连接；
[0010]所述并联三相变换器的直流端与所述H桥变换器的输入端连接。
[0011]优选地，还包括：原动机；
[0012]所述原动机的转轴与所述无刷双馈电机的转轴连接。
[0013]优选地，还包括：滤波电感；
[0014]所述滤波电感的一端与所述三相交流电网相连，另一端与所述并联三相变换器的交流端相连。
[0015]优选地，还包括：直流电容；
[0016]所述直流电容分别与所述并联三相变换器和所述H桥变换器连接。
[0017]本申请第二方面提供了一种无刷双馈电机并网发电控制方法，包括：
[0018]获取无刷双馈电机的相关电压、相关电流和极对数；
[0019]根据所述相关电压和所述相关电流计算所述无刷双馈电机功率绕组的有功功率；
[0020]依据所述极对数、所述无刷双馈电机功率绕组的有功功率和原动机发电的有功功率计算出可变频率变压器直流电机的电枢电压参数；
[0021]基于所述电枢电压参数进行脉冲调制操作，得到H桥变换器开关的控制信号。
[0022]优选地，所述获取无刷双馈电机的相关电压、相关电流和极对数，包括：
[0023]采集无刷双馈电机功率绕组的电流和电压，得到相关电压和相关电流；
[0024]获取所述无刷双馈电机功率绕组和控制绕组的极对数。
[0025]本申请第三方面提供了一种无刷双馈电机并网发电控制装置，包括：
[0026]数据获取单元，用于获取无刷双馈电机的相关电压、相关电流和极对数；
[0027]功率计算单元，用于根据所述相关电压和所述相关电流计算所述无刷双馈电机功率绕组的有功功率；
[0028]参数计算单元，用于依据所述极对数、所述无刷双馈电机功率绕组的有功功率和原动机发电的有功功率计算出可变频率变压器直流电机的电枢电压参数；
[0029]控制调制单元，用于基于所述电枢电压参数进行脉冲调制操作，得到H桥变换器开关的控制信号。
[0030]优选地，所述数据获取单元，具体用于：
[0031]采集无刷双馈电机功率绕组的电流和电压，得到相关电压和相关电流；
[0032]获取所述无刷双馈电机功率绕组和控制绕组的极对数。
[0033]本申请第四方面提供了一种无刷双馈电机并网发电控制设备，所述设备包括处理器以及存储器；
[0034]所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
[0035]所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行第二方面所述的无刷双馈电机并网发电控制方法。
[0036]本申请第五方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行第二方面所述的无刷双馈电机并网发电控制方法。
[0037]从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
[0038]本申请中，提供了一种无刷双馈电机并网发电控制电路，包括：无刷双馈电机、控制电路、可变频率变压器、并联三相变换器和H桥变换器；三相交流电网分别与无刷双馈电机的功率绕组和可变频率变压器的定子绕组连接；无刷双馈电机的控制绕组与可变频率变压器的转子绕组连接；控制电路分别与并联三相变换器和H桥变换器的信号输入端通信连接；可变频率变压器的直流电机与H桥变换器的直流输出端连接；并联三相变换器的直流端与H桥变换器的输入端连接。
[0039]本申请提供的无刷双馈电机并网发电控制电路，通过与无刷双馈电机控制绕组连接的可变频率变压器实现无刷双馈电机并网发电系统的高可靠性运行；可变频率变压器的惯性更高，成本也相对较低；而且，它不仅可以作为无刷双馈电机的并网发电控制装置，同时能够以较高的自然阻尼提高整个系统的稳定性。因此，本申请能够解决现有技术因系统结构的限制而缺乏自然阻尼，从而导致系统的发展应用受阻的技术问题。
附图说明
[0040]图1为本申请实施例提供的一种无刷双馈电机并网发电控制电路的硬件结构示意图；
[0041]图2为本申请实施例提供的一种无刷双馈电机并网发电控制方法的流程示意图；
[0042]图3为本申请实施例提供的一种无刷双馈电机并网发电控制装置的结构示意图；
[0043]图4为本申请
技术介绍
提供的现有无刷双馈电机并网发电系统硬件结构示意图；
[0044]附图标记：三相交流电网1，原动机2、无刷双馈电机3、可变频率变压器4、可变频率变压器的双馈电机41、可变频率变压器的直流电机42、滤波电感5、并联三相变换器6、H桥变换器7、直流电容8和控制电路9。
具体实施方式
[0045]为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0046]为了便于理解，请参阅图1，本申请提供的一种无刷双馈电机并网发电控制电路的实施例，包括：无刷双馈电机3、控制电路9、可变频率变压器4、并联三相变换器6和H桥变换器7；
[0047]三相交流电网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无刷双馈电机并网发电控制电路，其特征在于，包括：无刷双馈电机、控制电路、可变频率变压器、并联三相变换器和H桥变换器；三相交流电网分别与所述无刷双馈电机的功率绕组和所述可变频率变压器的定子绕组连接；所述无刷双馈电机的控制绕组与所述可变频率变压器的转子绕组连接；所述控制电路分别与所述并联三相变换器和所述H桥变换器的信号输入端通信连接；所述可变频率变压器的直流电机与所述H桥变换器的直流输出端连接；所述并联三相变换器的直流端与所述H桥变换器的输入端连接。2.根据权利要求1所述的无刷双馈电机并网发电控制电路，其特征在于，还包括：原动机；所述原动机的转轴与所述无刷双馈电机的转轴连接。3.根据权利要求1所述的无刷双馈电机并网发电控制电路，其特征在于，还包括：滤波电感；所述滤波电感的一端与所述三相交流电网相连，另一端与所述并联三相变换器的交流端相连。4.根据权利要求1所述的无刷双馈电机并网发电控制电路，其特征在于，还包括：直流电容；所述直流电容分别与所述并联三相变换器和所述H桥变换器连接。5.一种无刷双馈电机并网发电控制方法，用于权利要求1
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4所述的电路中，其特征在于，包括：获取无刷双馈电机的相关电压、相关电流和极对数；根据所述相关电压和所述相关电流计算所述无刷双馈电机功率绕组的有功功率；依据所述极对数、所述无刷双馈电机功率绕组的有功功率和原动机发电的有功功率计算出可变频率变压器直流电机的电枢电压参数；基于所述电枢电压参数进行脉冲调制操作，得到H桥变换器开关的控制信号。6.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢嘉豪，彭丹，简耀峰，郑绮婷，麦子钿，毛雨阳，关家华，孔祥轩，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司佛山供电局，
类型：发明
国别省市：