定子磁链定向的DQ坐标系下的双馈电机模型

资 源 简 介

定子磁链定向的DQ坐标系下的双馈电机模型

详 情 说 明

双馈电机是一种广泛应用于风力发电系统的异步电机，其特点是转子绕组通过变频器供电。采用定子磁链定向的DQ坐标系建模方法可以大幅简化双馈电机的控制复杂度。

在定子磁链定向的DQ坐标系中，将定子磁链矢量方向作为d轴方向，与之垂直的方向作为q轴方向。这种定向方式具有以下优势：首先，d轴分量直接对应电机励磁分量，q轴分量对应转矩分量，实现了磁链与转矩的解耦控制；其次，定子侧功率因数可以被有效控制。

该模型考虑了双馈电机的主要动态特性，包括定转子电压方程、磁链方程和运动方程。通过坐标变换将三相静止坐标系下的变量转换到同步旋转的DQ坐标系，并采用定子磁链定向后，系统方程得到显著简化。

在风力发电应用中，这种模型特别适合实现最大功率点跟踪和电网无功功率调节。通过分别控制d轴和q轴电流分量，可以独立调节电机的励磁和转矩，实现高性能的矢量控制。