PowerEng2011国际学术会议的学术报告(湖大刘婷)

1关于参加西班牙马拉加PowerEng2011国际学术会议的学术报告姓名：刘婷导师：黄守道教授2会议介绍参会过程旅途见闻3IEEEPowerEng介绍英文全称：theIEEEInternationalConferenceonPowerEngineering,EnergyandElectricalDrives中文全称：2011IEEE电力工程、能源与电力驱动国际会议4塞图巴尔里斯本5主办方：IEEE–IES,工业电子学会是IEEE的主要分会之一，成员包括电子及电气科学应用在工业过程控制、处理、测量等方面的专业人员会议征集：PaperSubmission:15，11，2010Notificationofacceptance:10，2，2011Finalsubmissionsdue:7,3,2011会议地点：HotelAmaragua6会议宗旨Thelemmaforthepresenteditionoftheconferenceis“…IntegratingRenewablesintoSmartGrids”.SmartGridsandrenewableenergiesarequicklybecomingcornerstonesofmodernandsustainablepowersystems.Mostlikely,theywillplayakeyroleinthenextdecadesforhighlyautomatedandcarbon-freepowersystems.7会议主题①发电、输电与配电(POWERGENERATION,TRANSMISSIONANDDISTRIBUTION)；②电力电子系统与应用(POWERELECTRONICS,SYSTEMSANDAPPLICATIONS)；③智能电网技术与应用(SMARTGRIDSTECHNOLOGIES&APPLICATIONS)；④发电机与可调速驱动器(ELECTRICALMACHINESANDADJUSTABLESPEEDDRIVES)；⑤可再生能源技术(RENEWABLEENERGYSOURCESANDTECHNOLOGY)；⑥教育（EDUCATION）。8会议介绍参会过程旅途见闻9会议日程安排10参会论文1.无轴承永磁电机无位移传感器气隙磁场定向控制(OptimalDesignoftheDirect-DrivenHighPowerPermanentAir-gapFluxOrientedVectorControlfortheSensorlessBearinglessPermanentMagneticMotor)提出了一种基于转矩绕组气隙磁场定向的表贴式无轴承永磁电机控制算法，及一种在旋转坐标系中利用悬浮绕组气隙磁链计算转子位移的位移自检测方法，系统可实现电磁转矩与悬浮力的完全解耦及无径向位移传感器的稳定运。11参会论文2.基于模糊自抗扰控制器的IPMSM无速度传感器控制（IPMSMSensorlessControlBasedonFuzzyActive-disturbanceRejectionControllerforElectricVehicle）在电动汽车用内嵌式永磁同步电机(interiorpermanentmagnetsynchronousmotor，IPMSM)无速度传感器控制系统中，提出了一种新型自抗扰IPMSM控制方案。可提高系统的鲁棒性和自适应能力。针对自抗扰控制器（ADRC）参数不便于实际操作和整定，引进模糊控制，结合各自的特点，给出了一种基于模糊控制原理的改进型自抗扰控制算法。12参会论文3.内置式永磁同步电机转子优化设计（Optimaldesignoftherotorstructureforinteriorpermanentmagnetsynchronousmotor）转子辅助槽转子轭部挖洞13参会论文4.新型SVM-DPC控制用于不对称故障下并网变流器控制（AnovelSVM-DPCcontrolmethodforGridConnectedAC-DCConvertersunderAsymmetricalFault)本文提出了应用于输入电压不平衡的三相电压源逆变器中的一种基于空间矢量调制的直接功率控制方法14参会论文5.电动汽车永磁同步电机MTPAC曲线模拟控制(CurveAnalogControlofMaximumTorquePerAmpereforPermanentMagnetSynchronousMotorUsedinElectricVehicles)文章提出了最大转矩/电流控制曲线模拟的控制方案，实现了对内置式永磁同步电机简单、高效率的鲁棒性控制。该控制方案通过对转矩与定子电流分量函数的换元简化，运用迭代法求出定子电流交、直轴电流分量。采用最小二乘法对数据点进行曲线模拟，将其转化为三段最高次数为2的曲线。156.大功率直驱永磁同步风力发电机优化设计（OptimalDesignoftheDirect-DrivenHighPowerPermanentMagnetGeneratorTurbinebyWind）齿槽转矩：永磁电机中，永磁体和有槽电枢铁心相互作用产生振动和噪声；转矩波动，电机不能平稳运行本文提出将一种新的偏移磁极的方法应用于大功率直驱风力发电机，通过有限元仿真，通过有限元的方法对空载和负载进行了仿真。仿真结果表明通过这种磁极偏移方法，可以有效消弱齿槽转矩，减少空载感应电压谐波分量，有助于直驱永磁同步风力发电机获得良好的性能。16理论基础齿槽转矩傅里叶级数形式：电机总的齿槽转矩为每个永磁体产生的齿槽转矩的叠加，可表示为每极对应槽数为整数：1sinScogNiSiTTNi1sin()pScogpNiSjiTTNi＝211sin()SpcogpNiSjjiTTNi12sinScogpNiSiTpTNi17理论基础每极对应的槽数为分数：永磁体与定子齿相对位置角不是都相等的。整个电机所有的永磁体可以沿圆周方向分成若干个组。组内各永磁体产生的齿槽转矩彼此存在相位移，而每个组所产生的合成齿槽转矩是相等且同相的。电机每个组产生的齿槽转矩：电机总的齿槽转矩：1012singScogpNiSjiSjTTNiN＝1012singScogpNiSjiSjTTNiN＝1012sinScogpNiSjiSjTmTNiN＝18理论基础重复单元：能产生同相齿槽转矩的永磁体或永磁体组重复单元相对偏移齿槽转矩产生移相消除谐波2niSTkNik19仿真模型表1电机主要参数Ratedpower5MWRotatingSpeed22.5r/minNumberofpoles64Numberofphases3OutDiameterofStator5100mminnerDiameterofStator4814mmLengthofRotor1500/mmAirgap7mmOutDiameterofRotor4800mminnerDiameterofRotor4500mmStatorSlot384CoilPitch5thepoleembrace0.7ThicknessofPM40mm20偏移方法将电机永磁体沿圆周方向按逆时针分别编号为P1~P64。用相邻两个重复单元消除1次谐波，即P2、P4…P64保持不动，P1、P3…P63逆时针偏移，偏移角度为：使用同样的方法，进一步偏移消除2次谐波，偏移角度为：12/20.468SN22/40.234SN21仿真分析空载：磁极偏移消除基波后，相对于磁极均匀时减小了62.9%。当继续消除2次谐波时，与磁极均匀时相比减小了98.3%。22仿真分析空载：磁极偏移后，各次谐波得到很好的消弱，幅值大幅度下降。不引进新的低次谐波。23仿真分析空载：磁极偏移后消弱了感应电压中的谐波。空载感应电势的波形畸变率（THD）变小。24仿真分析负载：磁极均匀时负载转矩存在较大转矩纹波，磁极偏移后电机负载转矩曲线明显平滑，转矩纹波很小。但其幅值稍有减小。25结论提出一种新的偏移永磁体的方法用于大型直驱永磁同步风力发电机。偏移方法简单，偏移角度容易计算。磁极偏移后能有效的消除齿槽转矩中的一次或几次低次谐波，且不会引进新的低次谐波。磁极偏移后可以有效的改善空载感应电压，有助于直驱永磁同步风力发电机获得更好好的性能。262728其他会议论文：徐星火教授在智能电网方面做了一个的特邀报告，在报告中他对智能电网、智能系统与控制及其发展现状进行了简要介绍，并深入讨论了它们之间的相互影响。并对该方向未来新的研究难点进行了展望。29其他会议论文：在可再生能源方面，葡萄牙的学者在基于太阳能跟踪的光伏发电建模与实现方面进行了研究，提出了通过一个两轴太阳能跟踪光伏系统模型用于计算最大整体辐照捕获。执行过程原理图如下：30其他会议论文：在电机设计方面，伊朗的学者通过引进永磁体函数，对绕组函数理论进行优化，用于永磁电机解析计算分析。使用该方法计算时间大大减小，且计算结果结构更精确。31其他会议论文：在电机控制方面，有人提出轴承损坏检测算法。可以通过对定子相电流进行频谱分析，检测出感应电动机的故障。正常状况故障状况定子电流频谱分析32其他会议论文：另外，也有电机控制的新型算法出现，如基于神经网络模型参考自适应下的异步电机直接转矩低速控制方法。直接转矩控制框图33其他会议论文：电力电子方面，有人提出了一种新型的用于电网连接的交-直流变流器在不对称故障下的空间矢量直接功率控制方法。原理框图如下：34THEENDTHANKS！!!