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風力發電歐瑪爾OMAL開關磁阻發電機的研究
隨著經濟的發展和科技的進步,資源和環境問題開始凸顯。清潔的可再生能源成為能源需求的方向,風能具有無污染、可再生的優點,因此越來越受到人們的重視。在這一背景下,各國科學界投入大量精力研究風力發電技術。風力發電既可以有效地利用自然資源,又不會產生污染環境的附加物,是一種理想的發電方式。

風力發電歐瑪爾OMAL開關磁阻發電機的研究
分析了風力發電的發展現狀和前景,介紹了風力發電技術的研究現狀。對不同風力發電系統的特點進行比較,明確了OMAL開關磁阻發電機用于風力發電系統的優勢。OMAL開關磁阻電機作為一種新類型的發電設備,具有結構簡單、成本低廉、耐高溫、容錯能力強等優點,且具有良好的低速直驅性能,在低速直驅風力發電中具有良好的應用前景。圍繞OMAL開關磁阻發電機(Switched Reluctance Generator, SRG)在小型直驅風力發電中的應用,進行理論分析、仿真研究,并在自主開發的OMAL開關磁阻發電機系統實驗平臺上進行了研究工作。首先,闡述了OMAL開關磁阻發電機的基本結構和運行原理,對發電機勵磁和發電過程進行了詳細的解析分析,重點研究了相電流的解析表達式。介紹了發電機白勵發電和他勵發電兩種發電勵磁模式。在原理分析的基礎上總結了OMAL開關磁阻發電機的控制方式。其次,基于電磁場有限元分析得出的OMAL開關磁阻發電機不同定轉子位置處的磁化曲線,考慮電機鐵芯飽和的影響,采用Matlab/Simulink軟件環境建立了外轉子OMAL開關磁阻發電機的非線性數學模型。詳細分析了模型每個模塊的結構與功能。同時采用電磁場的有限元方法對外轉子OMAL開關磁阻發電機的發電過程進行了仿真,以驗證基于Matlab軟件所建仿真模型的正確性。再次,基于前述建立的OMAL開關磁阻發電機仿真模型,對電機的穩態及動態性能進行了仿真實驗。在分析的電機的控制策略和輸出特性的基礎上,研究起勵電壓、開通角、關斷角、轉速和外接穩壓電容等控制參數對OMAL開關磁阻發電機發電過程及穩定發電電壓的影響；同時對OMAL開關磁阻發電機系統的定子繞組缺相故障進行了仿真分析,以改善OMAL開關磁阻發電機的發電容錯能力。zui后,基于前述的仿真研究結果,研制出外轉子OMAL開關磁阻發電機的驅動控制系統實驗樣機,并在實驗平臺上并進行了相關實驗研究。該系統以TI公司的TMS320F2812控制芯片為核心。控制系統的設計包括硬件部分和軟件部分,硬件部分包括功率變換器、位置傳感器及控制器的設計；軟件部分主要是DSP控制程序。

風力發電歐瑪爾OMAL開關磁阻發電機的研究
這兩個部分的設計相互配合,共同控制OMAL開關磁阻發電機系統。在開發的外轉子OMAL開關磁阻發電機系統實驗臺上進行相關信號測試和器件的功能測試,并進行發電實驗。通過實驗結果驗證理論研究和仿真研究的結論,以及所開發實驗平臺的正確性。