机械弹性储能用永磁同步电动/发电机控制方法研究

项目名称： 机械弹性储能用永磁同步电动/发电机控制方法研究

项目编号： No.51407077

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 电工技术

项目作者： 余洋

作者单位： 华北电力大学（保定）

项目金额： 27万元

中文摘要： 针对先前提出的基于涡卷弹簧的机械弹性储能(MEES)方式，课题将重点研究MEES用永磁同步电动/发电机(PMSM/PMSG)控制方法，具体内容：① 研究储能涡簧扭转变形特性，建立考虑储能涡簧特征、永磁同步电机参数时变性、未建模动态和外界干扰等各类不确定因素的MEES机组元件级动态数学模型；② 针对机组储能时负载转动惯量和转矩同时变化情况，设计负载转动惯量辨识算法和转矩观测器，提出一种考虑各类不确定因素，集扩张状态观测器和自适应反推控制器的PMSM抗扰动多变量自适应复合速度控制方法；③ 针对传统PI控制无法处理PMSG不确定因素和动力源特性实时变化的缺点，借助动力源实时转动惯量和转矩输出曲线，设计转矩跟踪复合控制器，提出一种适应动力源特性实时变化的PMSG快速转矩跟踪控制方法。④ 所建模型和所提控制算法的实现与验证。课题开展将丰富永磁同步电机控制方法，创新复杂机电耦合系统建模与控制理论。

中文关键词： 储能技术；涡卷弹簧；永磁同步电机；建模；控制

英文摘要： Aiming at the way of mechanical elastic energy storage (MEES) based on spiral torsion spring, the subject focuses on control method of permanent magnet synchronous motor/generator (PMSM/PMSG) for MEES. The main contents are as follows: ① the torsional def

英文关键词： energy storage technology；spiral torsion spring；permanent magnet synchronous machine；modeling；control