大容量双六相储能电机系统建模与仿真_欧阳斌

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1、DOI:10.15938/j.emc.2014.01.015第18卷第1期电机与控制学报Vol.18No.12014年1月ElectricMachinesandControlJan．2014大容量双六相储能电机系统建模与仿真11121欧阳斌，马伟明，王东，魏克垠，翟小飞(1．海军工程大学电力电子技术研究所，湖北武汉430033;2．中国人民解放军73681部队，江苏南京210042)摘要:大容量双六相储能电机不仅结构复杂，而且工作过程是个暂态过程，难以采用传统解析分析方法进行详细研究。简述了该电机电枢绕组区别与传统十二相电机的布置特点，建立其dq0坐标系的数学模型，进而阐述了电机内

2、部多相绕组之间复杂的电磁耦合关系，采用梯形迭代算法建立其数值仿真模型，并简要说明了励磁控制模型框图，再通过转速同步算法将现有的励磁机模型的转速同步，在PSCAD/EMTDC中构建了较完整的双六相储能电机系统仿真模型。仿真模拟了变流器工作于恒占空比模式的能量释放过程，仿真结果与实验数据吻合，确认了所建模型和算法的正确性。关键词:储能系统;多相电机;数学模型;转速同步;隐式梯形迭代法;PSCAD/EMTDC中图分类号:TM343文献标志码:A文章编号:1007－449X(2014)01－0092－06Modelingandsimulationofenergystoragesystemw

3、ithdualsix-phaseelectricalmachineofgreatcapacity11121OUYANGBin，MAWei-ming，WANGDong，WEIKe-yin，ZHAIXiao-fei(1．ＲesearchInstituteofPowerElectronicsTechnology，NavalUniversityofEngineering，Wuhan430033，China;2．Unit73681ofPLA，Nanjing210042，China)Abstract:Energystoragesystemwithdualsix-phasemachineofgr

4、eatcapacityisrelativelycomplicated，anditsoperationprocedureistransient．Therefore，itisnotconvenienttostudytheperformanceofsuchsystemprofoundlybyanalyticalmethod．Firstly，differenceofwindinglayoutbetweenthismachineandtraditional12-phasemachinewasdescribedbriefly;then，mathematicalmodelwasestablish

5、ed，andthecomplicatedelectromagneticcouplingrelationshipinsidewindingsofthismachinewasilluminated．Here-after，itssimulationcodesweredevelopedbyimplicittrapezoiditerativemethod．Theblockdiagramoftheexcitercontrollerwasdescribedbriefly，andexciterspeedwaslockedwiththespeedofmaingeneratorbyspeedsynch

6、ronousalgorithm．Finally，thesimulationcodesofthewholesystemweredevelopedinPSCAD/EMTDC．Aloadconditionwassimulated，inwhichthedutyratioofinverterwasconstant．Theaccuracyofthemodelandthevalidityoftheproposedmethodareconfirmedbycomparisonsbetweentheexperimentaltestresultsandsimulationresults．Keywords

7、:energystoragesystem;multi-phaseelectricalmachines;mathematicalmodel;speedsynchro-nous;implicittrapezoiditerativemethod;PSCAD/EMTDC收稿日期:2013－07－15基金项目:国家863项目(2011AA040301);国家973项目(2013CB035601);国家自然科学基金(51222705)作者简介:欧阳斌(1981—)，男，博士，研究