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用于控制机电换能器的操作的方法和系统技术方案

技术编号:8272978 阅读:183 留言:0更新日期:2013-01-31 05:30
本发明专利技术涉及用于控制机电换能器的操作的方法和系统。描述一种用于控制机电换能器的操作的方法,该机电换能器显示出谐波操作性能,其是由具有与被分配给换能器的基波操作性能的基频不同的频率分量的电气和/或机械振荡给定的。所述方法包括(a)在第一时间段期间确定换能器的谐波操作性能的第一强度,(b)在第二时间段期间确定换能器的谐波操作性能的第二强度,其中第二时间段不同于第一时间段,(c)响应于所确定的谐波操作性能的第一强度和所确定的谐波操作性能的第二强度二者来计算谐波控制信号,(d)基于所计算的谐波控制信号来生成已修改驱动信号,以及(f)将所生成的已修改驱动信号供应给换能器的定子的电磁线圈。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及操作具有定子和转子的机电换能器的
特别地,本专利技术涉及一种用于控制此类机电换能器的操作的方法,所述机电换能器特别地是用于风力涡轮机的发电机。此外,本专利技术涉及用于控制机电换能器的操作的对应控制系统和计算机程序。
技术介绍
机电换能器是将电能转换成机械能或反过来的机器。电动机是广泛使用的机电换能器,其使用磁场链将电能转换成机械能。发电机是也使用磁场链将机械能转换成电能的机电换能器。机电换能器包括定子和转子。该定子是表示机电换能器的固定部分的组件。转子·是表示机电换能器的移动且特别是旋转部分的组件。为了实现磁场链,可以特别地将永久磁体用于机电换能器的转子。近年来,尤其是由于稀土磁性材料的引入,永久磁体(PM)机电换能器已变得流行,因为其消除了对通常与常规直流(DC)机电换能器一起使用的换向器和电刷的需要。外部电转子激励的不存在消除了转子上的损耗并使得永久磁体机电换能器更加高效。此外,PM机电换能器的无刷式设计允许专有地将导体线圈定位于固定定子中。在这方面,应提到的是装配有换向器和电刷的非PM机电换能器通常易于产生明显更高的维护成本。PM机电换能器还由于其耐久性、可控性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制机电换能器、特别是风力涡轮机的发电机的操作的方法,其中,机电换能器显示出谐波操作性能,其是由具有与被分配给机电换能器的基波操作性能的基频不同的频率分量的电气和/或机械振荡给定的,该方法包括:在第一时间段期间确定机电换能器的谐波操作性能的第一强度,在第二时间段期间确定机电换能器的谐波操作性能的第二强度,其中,第二时间段不同于第一时间段,响应于所确定的谐波操作性能的第一强度和所确定的谐波操作性能的第二强度二者来计算谐波控制信号(Idacref、Iqacref、Vdac、Vqac),基于所计算的谐波控制信号(Idacref、Iqacref、Vdac、Vqac)来生成已修改驱动信号(Vd、...

【技术特征摘要】
2011.07.27 EP 11175583.11.一种用于控制机电换能器、特别是风力涡轮机的发电机的操作的方法,其中,机电换能器显示出谐波操作性能,其是由具有与被分配给机电换能器的基波操作性能的基频不同的频率分量的电气和/或机械振荡给定的,该方法包括 在第一时间段期间确定机电换能器的谐波操作性能的第一强度, 在第二时间段期间确定机电换能器的谐波操作性能的第二强度,其中,第二时间段不同于第一时间段, 响应于所确定的谐波操作性能的第一强度和所确定的谐波操作性能的第二强度二者来计算谐波控制信号(Idacref、Iqacref、Vdac> Vqac), 基于所计算的谐波控制信号(Idacref、Iqacref、Vdac、Vqac)来生成已修改驱动信号(Vd, Vq),以及 将所生成的已修改驱动信号(VcUVq)供应给机电换能器的定子的电磁线圈。2.如前述权利要求2所述的方法,其中 谐波操作性能基于 转矩脉动振荡和/或 径向力/压力脉动振荡。3.如前述权利要求中的任一项所述的方法,其中 在第一时间段期间向机电换能器的定子的电磁线圈供应第一测试驱动信号(Vd、Vq),以及 在第二时间段期间向机电换能器的定子的电磁线圈供应第二测试驱动信号(Vd、Vq),其中,第二测试驱动信号(Vd、Vq)不同于第一测试驱动信号(Vd、Vq)。4.如前述权利要求中的任一项所述的方法,其中 确定谐波操作性能的第一强度和/或第二强度包括使用机电换能器的谐波操作性能的直接测量或估计的结果。5.如前述权利要求中的任一项所述的方法,其中 确定谐波操作性能的第一强度和/或第二强度包括使用指示机电换能器的转矩脉动振荡和/或径向力/压力脉动振荡的可观察量的测量值(Θ e)和/或估计值和可用系统值(Id、Iq、Vd、Vq)中的至少一个。6.如前述权利要求中的任一项所述的方法,其中 计算谐波控制信号(Idacref、Iqacref、Vdac、Vqac)包括观察机电换能器的操作参数(θπ、ωε>Ρ8)中的至少一个值,以及从数据库(270、470)导出作为机电换能器的操作参数(θ π、ωε>Ρ8)的观察值的函数的谐波控制信号(Idacref > Iqacref、Vdac> Vqac)。7.如前述权利要求所述的方法,其中被观察的操作参数包括以下各项中的至少一个 一实际上由机电换能器生成或实际上由机电换能器消耗的AC信号的频率(ωε), 一实际上由机电换能器生成或实际上由机电换能器消耗的功率(Pg),以及 一机电换能器的转子的实际旋转角(θπ)。8.如前述权利要求中的任一项所述的方法,其中在数据库(270、470)中存储了以下各项 用于谐波电流和/或谐波电压的参考振幅(Ald、A2d、. . .、And、Alq、A2q、. . . >Anq),以及用于谐波电流的参考相角(9 ld、9 2d>…、9 nd> θ lq、θ 2q>…、9 nq)和I或用于谐波控制信号(Idacref、Iqacref、Vdac、Vqac)的电压。9.如前述权利要求6至8中的任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓恒
申请(专利权)人:西门子公司
类型:发明
国别省市:

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