文档介绍：学校代号 10532 学号 S10092046
分类号 TM313 密级公开

硕士学位论文

复合励磁永磁同步发电机励磁
控制策略的研究

学位申请人姓名汤辉
培养单位电气与信息工程学院
导师姓名及职称周腊吾教授
学科专业电气工程
研究方向电机与电器
论文提交日期 2013 年 4 月
学校代号:10532
学号:S10092046
密级:公开

湖南大学硕士学位论文

复合励磁永磁同步发电机励磁控制
策略的研究

学位申请人姓名: 汤辉
导师姓名及职称: 周腊吾教授
培养单位: 电气与信息工程学院
专业名称: 电气工程
论文提交日期: 2013 年 4 月 28 日
论文答辩日期: 2013 年 5 月 12 日
答辩委员会主席: 罗隆福教授
Research on excitation control strategy of Hybrid excitation permanent
synchronous generator
by
TANG Hui
. (Hunan Institute of Humanities Science and Technology) 2010
A thesis submitted in partial satisfaction of the
Requirements for the degree of
Master of Engineering
in
Electrical Engineering
in the
Graduate School
of
Hunan University

Supervisor
Professor ZHOU Lawu
May, 2013
学位论文原创性声明与学位论文版权使用说明
湖南大学
学位论文原创性声明
本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所
取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任
何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡
献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的
法律后果由本人承担。

作者签名: 日期: 年月日

学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意
学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文
被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编
入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇
编本学位论文。
本学位论文属于
1、保密□,在______年解密后适用本授权书。
2、不保密。
(请在以上相应方框内打“√”)

作者签名: 日期: 年月日
导师签名: 日期: 年月日
I
硕士学位论文
摘要
复合励磁永磁同步发电机(Hybrid excitation permanent synchronous generator)
是一种新型结构的电机,在中、小型独立供电系统中有着广泛的应用前景。目前
国内外对复合励磁永磁同步发电机本体及其结构性能的研究已做了大量工作,但
是系统阐述该电机控制原理和方法的文献并不多。要保证优良的系统性能必须对
控制器进行合理的设计,使控制系统能克服参数的变化以及非线性的不确定因素
的影响,使动、静态性能及抗干扰方面能达到最优。
文中首先详细地分析了复合励磁永磁同步发电机的基本结构、工作原理、空、
负载特性以及运行特性。并在此基础上,结合假定条件,推导了此新型复合励磁
永磁同步发电机在 dq 旋转坐标系下的电势方程和磁链方程,建立了相应的数学模
型和简单的等值电路,为复合励磁永磁同步发电机励磁控制策略的研究、励磁控
制系统的设计提供了必要的理论依据。
其次对复合励磁永磁同步发电机的不同励磁控制策略进行研究。由于本文研
究的电机结构特殊,参数设计复杂,而且该电机的内部电磁耦合比较多,很难实
现精确计算,从而不能得到精确的数学模型。基于此,本文将三种不同的智能控
制方法应用于复合励磁永磁同步发电机励磁控制系统。三种智能控制方法分别为:
模糊控制、自调整模糊 PID 控制、模糊神经网络控制。通过分析三种不同励磁控
制方法的控制理论,针对该发电机的特殊结构,设计了模糊控制器,自调整模糊
控制器、模糊神经网络控制器。利用 Matlab 建立了复合励磁永磁同步发电