航空高效永磁高压直流发电系统多余度控制研究

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发表于 2022-9-28 11:31:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
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雅宝题库解析:
本课题来源于项目《飞机高可靠电传及电气控制技术》,针对具有广泛采用电力作动技术、用电量大等特征的中小型多电或全电飞机,为满足其对大功率、高效率和高可靠的电气系统的需求,开展了270V高效高压直流发电余度系统的研究工作。270V高压直流发电余度系统采用交流发电机加可控整流电路的结构。发电机采用带两套定子绕组的永磁同步发电机。系统的构成是由发电机的两套定子绕组分别接可控整流电路,然后在可控整流电路的直流侧并联共同带负载。系统采用全控型器件、SVPWM波驱动,使得输出电压不会因转速和负载变化而变化,高功率因数环节的采用也会减少定子铜耗及定子铁心谐波损耗,同时余度系统又可保证系统供电的可靠性。本文主要针对可控整流电路系统进行研究。根据直流发电系统的特点以及前期研究成果,首先确定使用三相电压型PWM整流电路(VSR)和双闭环的控制策略。其次根据系统余度并联运行的要求,对并联均流策略进行了理论研究,确定使用基于CAN总线通讯的共电压环主从均流策略以实现系统的并联稳定运行,同时为了提高系统的可维护性,对系统进行了BIT设计。然后根据前面的理论分析,搭建了双路并联系统的MATLAB仿真模型,并对实验结果进行了分析。仿真实验结果表明双路余度系统在满载运行的情况下能够达到系统指标的要求,同时均流效果良好。最后对系统进行了软硬件电路的设计,并对单路高压直流硬件系统在不同三相电压和负载的情况下进行了实验,实验结果表明单路系统具有较好的稳、动态特性,验证了理论方案的可行性。





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