基于DSP的開發(fā)型雙饋電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)平臺

朱超越， 潘再平，2， 趙建勇

(1. 浙江大學(xué) 電氣工程學(xué)院, 浙江 杭州 310027; 2. 浙江大學(xué) 寧波理工學(xué)院， 浙江 寧波 315100 )

基于DSP的開發(fā)型雙饋電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)平臺

朱超越1， 潘再平1，2， 趙建勇1

(1. 浙江大學(xué) 電氣工程學(xué)院, 浙江 杭州 310027; 2. 浙江大學(xué) 寧波理工學(xué)院， 浙江 寧波 315100 )

介紹了基于電力電子開放模塊的100W雙饋電機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺，并設(shè)計(jì)了三相PWM逆變、整流實(shí)驗(yàn)以及繞線式異步電機(jī)交流勵(lì)磁控制實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)平臺以TMS320F2812為控制核心，采樣電路、調(diào)理電路等具有硬件模塊化、軟件標(biāo)準(zhǔn)化、拓展性較好等特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)平臺不僅可用于開設(shè)上述實(shí)驗(yàn)，還可用于開發(fā)自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。

雙饋電機(jī)控制； 開發(fā)型實(shí)驗(yàn)平臺； 電力電子實(shí)驗(yàn)

作為目前最具規(guī)模化發(fā)展前景的技術(shù)之一,變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)已經(jīng)日漸成為研究人員關(guān)注的焦點(diǎn)。在我國西北、內(nèi)蒙東等地,數(shù)個(gè)萬兆瓦級大型風(fēng)電場已經(jīng)投入運(yùn)營,節(jié)省了大量化石能源,提供了豐富的運(yùn)行資料,也向研究人員提出了新的問題[1]。在風(fēng)電現(xiàn)場,雖然能獲得詳細(xì)的第一手?jǐn)?shù)據(jù),然而鑒于風(fēng)機(jī)運(yùn)行的間歇性,實(shí)地研究的成本較高。因此在實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建風(fēng)力發(fā)電模擬系統(tǒng)已成為眾多研究人員的選擇。

一些高校將電機(jī)控制前沿技術(shù)引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)。通過構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室用風(fēng)力發(fā)電模擬系統(tǒng),設(shè)計(jì)探究型實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生工程創(chuàng)新意識。文獻(xiàn)[2]構(gòu)建了基于雙PWM變流器、額定功率為10 kW的實(shí)驗(yàn)室用風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),并在全風(fēng)速范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)最大風(fēng)能追蹤。文獻(xiàn)[3]設(shè)計(jì)了帶通信功能的30 kW永磁直驅(qū)風(fēng)電控制平臺。該平臺以觸摸屏為上位機(jī)設(shè)計(jì)人機(jī)交互界面,拓展性好,然而平臺硬件不具備模塊化優(yōu)勢,軟件重構(gòu)性不足。文獻(xiàn)[4]設(shè)計(jì)了基于DSP的開關(guān)磁阻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),搭建了理想的研究平臺,可用于電梯、通風(fēng)機(jī)等不同類型負(fù)載的實(shí)驗(yàn)測試。文獻(xiàn)[5]設(shè)計(jì)了一種基于DSP的通用綜合實(shí)驗(yàn)平臺,兼容應(yīng)用與開發(fā)、教學(xué)與科研,提升了開發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制程序的效率。在科研與教學(xué)實(shí)驗(yàn)中突出問題導(dǎo)向與工程導(dǎo)向,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與創(chuàng)新思維,符合社會(huì)發(fā)展對工程實(shí)踐創(chuàng)新人才的要求[6]。然而,一種基于電力電子模塊的開發(fā)型雙饋電機(jī)控制平臺尚未見報(bào)道。

學(xué)生利用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置做電力電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)時(shí),通過連接模塊、搭建系統(tǒng)，并使用示波器和嵌入式儀表完成測量、實(shí)驗(yàn)與分析環(huán)節(jié)[7]。一體化裝置提升了實(shí)驗(yàn)的效率,提高了操作的安全性,但這也減少了學(xué)生開發(fā)數(shù)字化核心控制程序和了解內(nèi)部器件構(gòu)成的機(jī)會(huì)。

本文基于開放模塊構(gòu)建的雙饋電機(jī)交流勵(lì)磁控制系統(tǒng),將前沿科研和工程問題引入實(shí)驗(yàn)教學(xué),拓展了學(xué)生視野,同時(shí)提供開源控制程序代碼,增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的探究性質(zhì)。該實(shí)驗(yàn)平臺具備易操作和易維護(hù)等優(yōu)勢,能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)研究風(fēng)力發(fā)電的興趣。開發(fā)雙饋電機(jī)數(shù)字化控制平臺,能夠增進(jìn)學(xué)生對電機(jī)控制前沿技術(shù)的了解?；陔娏﹄娮幽K的控制平臺搭載了三相PWM逆變、PWM整流與雙饋電機(jī)交流勵(lì)磁等多項(xiàng)實(shí)驗(yàn),為大學(xué)生科研訓(xùn)練、畢業(yè)設(shè)計(jì)提供了實(shí)驗(yàn)平臺。

1 系統(tǒng)組成

雙饋電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)平臺由直流原動(dòng)機(jī)、繞線式異步發(fā)電機(jī)(DFIG)和雙PWM逆變器構(gòu)成。系統(tǒng)原動(dòng)機(jī)選取并勵(lì)型直流電動(dòng)機(jī):額定功率P1=185 W,額定轉(zhuǎn)速n1=1 600 r/min。繞線式異步發(fā)電機(jī)額定功率P2=110 W,極對數(shù)np=2。線式異步發(fā)電機(jī)定子端通過并網(wǎng)開關(guān)與隔離變壓器接入220V低壓配電網(wǎng)。轉(zhuǎn)子端由雙PWM電壓源型變頻器供電。

1.1 實(shí)驗(yàn)平臺硬件設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)平臺硬件分為主回路和控制回路兩部分。主回路采用背靠背的雙PWM拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。作為功率變換的執(zhí)行機(jī)構(gòu),它將三相工頻交流電變換為頻率和幅值可調(diào)的交流電,供給繞線式異步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子側(cè)。圖1為本文設(shè)計(jì)平臺的主回路框圖。

控制回路由電流檢測電路、電壓檢測電路、TMS320F2812核心控制板和功率橋功率輸出驅(qū)動(dòng)電路共4個(gè)模塊構(gòu)成,實(shí)現(xiàn)采樣、信號調(diào)理與驅(qū)動(dòng)觸發(fā)等功能。驅(qū)動(dòng)電路采用集成式驅(qū)動(dòng)芯片EX841,具備過流保護(hù)能力,可靠性高?？刂苹芈犯髂K采用含2路12V、2路15V、1路5V輸出的直流穩(wěn)壓電源供電。

圖1 雙饋電機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺主回路

1.2 實(shí)驗(yàn)平臺軟件設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)平臺的軟件主要包括網(wǎng)側(cè)變流器控制程序和機(jī)側(cè)變流器控制程序,總體框架如圖2所示,具有較好的可讀性和維護(hù)性。核心芯片采用TMS320F2812,配套開發(fā)環(huán)境選擇CCS(codecomposerstudio)V3.3。軟件由具備較好的可讀性和通用性的C語言編寫,便于改進(jìn)與維護(hù)。

平臺主程序主要負(fù)責(zé)完成系統(tǒng)控制寄存器的初始化,包含內(nèi)核的初始化、I/O口初始化、中斷向量表初始化、定時(shí)器初始化、A/D采樣初始化、用戶自定義PID、PLL結(jié)構(gòu)體并賦初值等。主程序?qū)崿F(xiàn)設(shè)置定時(shí)器、開放中斷等功能,進(jìn)而運(yùn)行定時(shí)器主中斷程序與轉(zhuǎn)速捕獲中斷程序。設(shè)置中斷觸發(fā)頻率為10kHz,即每間隔0.1ms計(jì)算PI電流閉環(huán)和電壓閉環(huán)、更新占空比,輸出SVPWM脈沖。

圖2 軟件總體框架

實(shí)驗(yàn)平臺具備模塊化、組件化特點(diǎn)。裝置布局合理,模塊外形美觀,線路典型,實(shí)驗(yàn)安全性、操作性大大提高。學(xué)生可基于此平臺,綜合應(yīng)用微機(jī)原理課程與電力電子技術(shù)課程所學(xué)知識要點(diǎn),開發(fā)三相整流、三相逆變、雙饋電機(jī)交流勵(lì)磁控制等控制程序,發(fā)揮創(chuàng)造力。

2 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)平臺可重構(gòu)、模塊化的優(yōu)勢,設(shè)計(jì)了基礎(chǔ)型、應(yīng)用型、綜合型等多種實(shí)驗(yàn)(見圖3),探究PWM整流與PWM逆變與雙饋電機(jī)矢量控制等。

圖3 基于本文平臺開發(fā)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目

2.1 基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)

基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)包含采樣調(diào)理與調(diào)制波生成2個(gè)模塊,實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo):(1)使用數(shù)字鎖相環(huán)獲得電網(wǎng)電壓的相位;(2)采集交流電壓、交流電流以及直流電壓,并作標(biāo)幺化處理,進(jìn)而實(shí)施坐標(biāo)變換。在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下,獲得電壓電流恒定的d、q軸分量；(3)設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器,濾去高次開關(guān)諧波的干擾。

圖4是采樣調(diào)理實(shí)驗(yàn)中,電網(wǎng)電壓濾波調(diào)理坐標(biāo)變換后,在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的分量。表明在輸入相電壓為110 V時(shí),采用電網(wǎng)電壓空間矢量定向并實(shí)施坐標(biāo)變換后,電網(wǎng)電壓的q軸分量穩(wěn)定在0.51,波動(dòng)幅度為0.02；d軸分量穩(wěn)定于0,波動(dòng)范圍為0.04。電網(wǎng)電壓矢量定向?qū)崿F(xiàn),在旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下幅值穩(wěn)定,為進(jìn)一步實(shí)施電流環(huán)解耦控制提供了條件。

圖4 電網(wǎng)線電壓在d、q旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系分量

脈寬調(diào)制實(shí)驗(yàn)可采用正弦脈寬調(diào)制(SPWM)、電流滯環(huán)控制PWM與電壓空間矢量調(diào)制(SVPWM)等多種方案。綜合考慮直流電壓利用率與算法的工程實(shí)現(xiàn)后,本文采用電壓空間矢量調(diào)制(SVPWM)方案。

2.2 應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)

應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)旨在使學(xué)生了解三相變流器的結(jié)構(gòu)與控制原理、理解以DSP為核心的全數(shù)字式勵(lì)磁控制裝置的硬件與軟件框架、掌握基于電網(wǎng)電壓定向的矢量控制原理和雙閉環(huán)控制方法。實(shí)驗(yàn)平臺可開展的應(yīng)用型實(shí)驗(yàn)包含PWM整流與PWM逆變等。

三相電壓型逆變器采用電壓電流雙閉環(huán)控制方案,即電流內(nèi)環(huán)使用d、q坐標(biāo)系下PI控制,實(shí)現(xiàn)無凈差調(diào)節(jié),以提高裝置的功率因數(shù)；外環(huán)采用恒功率控制策略,使得電源輸出的有功、無功功率追蹤參考值,實(shí)施解耦控制[7]。逆變實(shí)驗(yàn)在控制算法、參數(shù)配置上具備一定的開放性。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生設(shè)計(jì)新算法,拓展思路,提高了工程實(shí)踐能力。

實(shí)驗(yàn)平臺不僅可用于開發(fā)三相逆變實(shí)驗(yàn),也能夠?qū)崿F(xiàn)三相整流。PWM整流器能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定直流側(cè)電壓,調(diào)節(jié)輸入功率因數(shù)。當(dāng)交流輸入相電壓為110 V時(shí),整流器輸入相電流波形見圖5。

圖5(a)是采用二極管不控整流時(shí)輸入相電流i1的波形；使用FFT工具分析,電流畸變率THD=72.68%(其中五次諧波幅值占基波的60.98%,七次諧波幅值占基波分量的32.53%),輸入功率因數(shù)為

PWM整流器交流側(cè)輸入電流i2如圖5(b)所示,在Matlab中分析電流畸變率THD%=3.20%,計(jì)算輸入功率因數(shù)cosφ2=0.99。圖5表明,啟動(dòng)PWM整流后,整流側(cè)輸入電流畸變改善,輸入功率因數(shù)提高。

2.3 雙饋電機(jī)控制綜合實(shí)驗(yàn)

在前述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,開展綜合型雙饋勵(lì)磁控制實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)平臺主拓?fù)溥x取背靠背的電壓型雙PWM變換器。網(wǎng)側(cè)變流器作為整流器,控制直流母線電壓恒定、控制輸入功率因數(shù),機(jī)側(cè)變流器作逆變器運(yùn)行,控制繞線式異步發(fā)電機(jī)定子端輸出的有功與無功功率。

經(jīng)測試,實(shí)驗(yàn)平臺使用的繞線式異步發(fā)電機(jī)電磁參數(shù)見表1。

圖5 PWM整流實(shí)驗(yàn)與性能分析

參數(shù)數(shù)值參數(shù)數(shù)值額定功率/W100定子電阻/Ω14.7額定相電壓/V220轉(zhuǎn)子電阻/Ω13.2額定相電流/A0.262定子漏感/mH121.9額定轉(zhuǎn)速/(r·min-1)1420轉(zhuǎn)子漏感/mH120.8額定轉(zhuǎn)矩/(N·m)0.672勵(lì)磁電感/mH713

在開發(fā)型實(shí)驗(yàn)平臺中載入發(fā)電機(jī)參數(shù),裝載機(jī)側(cè)變流器控制程序并調(diào)節(jié)控制參數(shù)。機(jī)側(cè)變流器通過控制轉(zhuǎn)子電流的d、q軸分量,進(jìn)而控制并網(wǎng)時(shí)DFIG輸出的有功和無功功率。

實(shí)驗(yàn)平臺采用基于轉(zhuǎn)子電流的模型、參考自適應(yīng)控制策略以獲得轉(zhuǎn)子位置角。轉(zhuǎn)子電流的參考值由測量的定子磁鏈,結(jié)合表1提供的發(fā)電機(jī)參數(shù)計(jì)算獲得,實(shí)際值由估算的轉(zhuǎn)子角以及轉(zhuǎn)子電流采樣值計(jì)算獲得。可調(diào)模型是一個(gè)受自適應(yīng)控制器輸出轉(zhuǎn)子角度控制的矢量移相器。當(dāng)輸出角度與實(shí)際轉(zhuǎn)子角度一致時(shí),誤差為零,表明轉(zhuǎn)速觀測器已經(jīng)準(zhǔn)確估計(jì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速值與轉(zhuǎn)子位置角[8]。無位置傳感器控制原理框圖見6。

圖6 無位置傳感器機(jī)側(cè)變流器控制框圖

雙饋電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)分為帶對稱電阻型負(fù)載獨(dú)立運(yùn)行和并網(wǎng)運(yùn)行兩部分。孤島運(yùn)行實(shí)驗(yàn)中,通過檢測轉(zhuǎn)速、對轉(zhuǎn)子輸入勵(lì)磁電壓實(shí)施閉環(huán)控制,進(jìn)而穩(wěn)定定子電壓的頻率與幅值。在±0.3轉(zhuǎn)差范圍內(nèi),機(jī)組實(shí)現(xiàn)變速恒頻運(yùn)行。上位機(jī)設(shè)定風(fēng)速v=9 m/s時(shí),機(jī)組運(yùn)行轉(zhuǎn)速設(shè)定nr=1 065 r/min,轉(zhuǎn)差率s=0.29,定子電流頻率fs=49.9 Hz,轉(zhuǎn)子電流頻率fr=14.5 Hz。由等效電路模型,在該轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)子相電流幅值Ir=0.2 A。

圖7是使用TekTBS1154示波器記錄的雙饋風(fēng)力發(fā)電模擬系統(tǒng)輸出信號。其中(a)為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)相電流信號；(b)為電網(wǎng)相電壓信號；(c)為發(fā)電機(jī)定子側(cè)相電壓信號；當(dāng)DFIG定子端線電壓達(dá)到380V,轉(zhuǎn)子相電流為0.25A。

圖7 雙饋風(fēng)力發(fā)電模擬系統(tǒng)輸出信號

在孤島運(yùn)行實(shí)驗(yàn)中,設(shè)定定子端輸出電壓Ugset為0.5倍基準(zhǔn)值。當(dāng)上位機(jī)設(shè)定風(fēng)速v=10 m/s時(shí),機(jī)組運(yùn)行轉(zhuǎn)速nr=1 284 r/min,發(fā)電機(jī)定子相電壓有效值Us=117.9 V,轉(zhuǎn)子相電流有效值Ir=0.08 A。

設(shè)定風(fēng)速變化,則原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速隨之變化。當(dāng)原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí),記錄發(fā)電機(jī)定子輸出電壓頻率和電流如圖8所示。圖8表明,原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化時(shí),機(jī)側(cè)變流器控制定子側(cè)輸出電壓頻率恒定在50Hz,幅值恒定在110V。

為了測試系統(tǒng)的帶負(fù)載能力,設(shè)置原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速恒定于nr=1 284 r/min(轉(zhuǎn)差率s=0.12),將負(fù)載電阻從900Ω變?yōu)?00Ω。測試結(jié)果見圖9。

圖9 DFIG系統(tǒng)孤島運(yùn)行帶載能力測試結(jié)果

圖9表明,在孤島運(yùn)行模式下,DFIG頻率變化區(qū)間在49.6～50.4Hz時(shí)與基準(zhǔn)頻率偏差不超過1%,定子端電壓保持恒定,波動(dòng)幅度在3%以內(nèi)。

并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)前,設(shè)置原動(dòng)機(jī)控制器,設(shè)置DFIG機(jī)組工作在次同步速(0.86倍基準(zhǔn)值)下，進(jìn)而控制機(jī)側(cè)變流器,使得定子電壓幅值與電網(wǎng)電壓幅值偏差控制在2%、頻率偏差控制在1%以內(nèi)；為保證并網(wǎng)時(shí)刻線路上功率流動(dòng)由電機(jī)端流向電網(wǎng),且功率沖擊盡量小,在定子電壓相角稍超前與電網(wǎng)電壓相角的時(shí)刻閉合并網(wǎng)開關(guān)K,電壓波形見圖10(圖中UgA為電網(wǎng)相電壓，UsA為定子相電壓)；并網(wǎng)瞬間存在一定的功率沖擊,造成定子電流發(fā)生畸變,直流母線電壓波動(dòng)；經(jīng)過2 s持續(xù)振蕩后,系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,并網(wǎng)操作完成,并網(wǎng)后定子與電網(wǎng)相電壓波形見圖10(b)；最后,整定功率PI控制器,使用機(jī)側(cè)變流器控制定子輸出電流,進(jìn)而控制輸出的有功功率與無功功率。

圖10 DFIG系統(tǒng)并網(wǎng)實(shí)驗(yàn)波形記錄

3 平臺應(yīng)用效果

3.1 探究型實(shí)驗(yàn)激發(fā)科研興趣

在應(yīng)用實(shí)踐過程中,引入研討環(huán)節(jié),探究變頻器設(shè)計(jì)與使用[9]。指導(dǎo)教師提供平臺操作指南與安裝指導(dǎo),并提出實(shí)驗(yàn)任務(wù)指標(biāo),具體實(shí)現(xiàn)方案和控制算法由學(xué)生合作探討實(shí)施。學(xué)生參與到產(chǎn)品開發(fā)實(shí)踐中,深化對電機(jī)控制用變流器的認(rèn)識,培養(yǎng)科研興趣。

開發(fā)平臺既可用于采樣與調(diào)制波生成等驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),也可開發(fā)探究雙饋電機(jī)控制等難度較高的前沿實(shí)驗(yàn)。系列實(shí)驗(yàn)梯度較大,能夠滿足各起點(diǎn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)需求。

3.2 接近工程實(shí)踐，創(chuàng)新評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

本文提出的開發(fā)型雙饋發(fā)電機(jī)控制平臺具備鮮明的特點(diǎn):首先,學(xué)生在模塊構(gòu)建過程中,了解逆變器硬件組成；其次,實(shí)驗(yàn)基于CCS3.3平臺編程開發(fā)[9],探究逆變器工作原理。作為開源平臺,它為學(xué)生學(xué)習(xí)逆變器控制方法、調(diào)試并優(yōu)化程序以達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)提供了條件。這一過程鼓勵(lì)學(xué)生嘗試新方法,倡導(dǎo)學(xué)生溝通、交流、合作,以提升學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

4 結(jié)語

介紹了一種基于電力電子開放模塊的實(shí)驗(yàn)平臺,并設(shè)計(jì)了三相PWM整流、逆變與雙饋電機(jī)控制實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)繞線式異步發(fā)電機(jī)交流勵(lì)磁控制。在雙饋電機(jī)控制實(shí)驗(yàn)中,通過檢測轉(zhuǎn)速、調(diào)節(jié)定子電壓的頻率與幅值,實(shí)現(xiàn)繞線式異步發(fā)電機(jī)在亞同步速與超同步速下的變速恒頻運(yùn)行。實(shí)驗(yàn)平臺所用的DSP核心板和采樣電路、繞線式異步電機(jī)及其功率控制電路等模塊是可重構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化模塊,便于設(shè)備維護(hù)和拓展。平臺合理設(shè)置了觀察點(diǎn),以便合理觀察并提取實(shí)驗(yàn)中的各種電量,為實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行提供了保障。

本文的開發(fā)型可重構(gòu)實(shí)驗(yàn)平臺具備控制對象豐富、控制程序開放和兼容應(yīng)用與開發(fā)3項(xiàng)優(yōu)勢。系列實(shí)驗(yàn)將風(fēng)力發(fā)電工程問題引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,創(chuàng)造問題導(dǎo)向的實(shí)驗(yàn)情境,提升學(xué)生嵌入式系統(tǒng)開發(fā)能力和電子系統(tǒng)調(diào)試能力。在該平臺的基礎(chǔ)上,還可進(jìn)一步拓展功能,開發(fā)電機(jī)驅(qū)動(dòng)節(jié)能技術(shù)研究平臺、風(fēng)和光蓄能互補(bǔ)主動(dòng)微電網(wǎng)研究平臺[10]等。

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Experimental platform for developable DFIG control based on DSP

Zhu Chaoyue1, Pan Zaiping1，2, Zhao Jianyong1

(1. College of Electrical Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China；2. Ningbo Institute of Technology, Zhejiang University, Ningbo 315100, China)

The exploration on the experimental platform for the 100 W double-fed induction generator(DFIG) based on the power electronic open module is carried out, and the experiments on three phase PWM inversion and rectification, and AC excitation control of the winding asynchronous motor are repeated and tested. The experimental platform takes TMS320F2812 as the control core, and the sampling circuit, conditioning circuit, etc., have the characteristics of hardware modularization, software standardization, good expansibility and so on. The experimental platform can be used not only for the above experiments, but also for developing independent innovation experiments.

double-fed induction generator control; developable experimental platform; power electronic experiment

10.16791/j.cnki.sjg.2017.05.020

2016-11-03

朱超越(1992—)，男，浙江天臺，碩士研究生，研究方向?yàn)榉植际桨l(fā)電及其控制技術(shù)

E-mail：3100103453@zju.edu.cn

潘再平(1957— )，男，浙江臨海，教授，研究方向?yàn)殡姍C(jī)系統(tǒng)及其控制、電力電子技術(shù)應(yīng)用和新能源發(fā)電技術(shù).

E-mail：panzaiping@zju.edu.cn

TM301.2；G484

A

1002-4956(2017)5-0077-06