随着电网接入的风机容量越来越大，电网对风力发电系统提出了严格的要求，其中包括低电压穿越的要求。而对于永磁直驱风力发电系统，在电网电压跌落时，直流侧电压的控制是其实现低电压穿越的关键。本文在基于机侧变流器稳定直流侧电压，网侧变流器控制最大输出功率的控制结构上，通过在机侧控制中引入网侧功率前馈，改善对直流侧电压的控制。在系统简化数学模型的基础上，对直流侧电压在风速波动和电网电压跌落时的响应进行了小信号分析，分析表明直流侧电压会存在较大波动，引入网侧功率前馈能够明显改善直流侧电压的响应。通过仿真验证了所提方法的有效性，结果表明网侧功率前馈能够抑制直流侧电压在风速变化时的波动和电网电压跌落时的上升。 永磁直驱风力发电系统在现代电力网络中扮演着重要的角色，因其高效、可靠而备受青睐。然而，随着接入的风力发电机容量不断增加，电网对这类系统的性能要求也越来越高，尤其是在低电压穿越（Low Voltage Ride Through, LVRT）方面。低电压穿越是指在电网电压发生异常时，风力发电系统仍能保持并网运行的能力，这是确保电网稳定性不可或缺的一环。 对于永磁直驱风力发电系统，其关键在于直流侧电压的精确控制。在电网电压下降时，如果直流侧电压控制不当，可能导致系统无法满足LVRT要求。传统的控制策略通常包括机侧变流器稳定直流侧电压，而网侧变流器则负责追踪最大功率输出。然而，这种结构可能导致直流侧电压的不稳定，特别是在风速变化和电网电压跌落的情况下。 为了改善这种情况，本文提出了一种创新方法，即在机侧变流器的控制中引入网侧功率前馈。这种方法旨在通过实时获取网侧功率信息，提前调整机侧变流器的行为，以更好地匹配网侧功率的变化，从而减少直流侧电压的波动。通过对系统进行简化的数学建模和小信号分析，研究发现直流侧电压在风速波动和电网电压跌落时会出现显著的波动。通过引入网侧功率前馈，可以有效地抑制这些波动，提高系统的电压稳定性。 具体来说，系统模型包括风机机械传动链、永磁同步发电机和全功率变流器（分为机侧和网侧）。机侧变流器采用转子磁场定向矢量控制，通过控制永磁电机的电流来产生转矩，进而捕捉风能。网侧变流器则负责将直流侧的能量转换为交流电注入电网。直流侧电压的稳定性直接影响整个系统的运行，因此控制策略的核心是确保机侧和网侧功率的平衡。 小信号分析揭示了在电网电压跌落时，由于网侧功率的瞬间变化，导致直流侧功率失衡，进而影响电压稳定。而加入网侧功率前馈可以提升机侧变流器的响应速度，使其能够更快地适应网侧功率的波动，从而降低直流侧电压的波动。 仿真结果进一步证实了这种方法的有效性，表明网侧功率前馈能够显著抑制直流侧电压在风速变化时的不稳定性，并在电网电压跌落后防止电压的过快上升。这种改进的控制策略不仅有助于提高永磁直驱风力发电系统的LVRT能力，还为未来风力发电技术的发展提供了新的思路。 总结来说，本文提出了一种针对永磁直驱风力发电系统的直流侧电压控制优化策略，通过引入网侧功率前馈，提升了系统的电压稳定性，尤其是在电网电压波动和风速变化的复杂环境下。这一方法有望进一步提升风力发电系统的整体性能，增强其在电网中的兼容性和可靠性。

永磁同步电机（PMSM）无感FOC（Field-Oriented Control，磁场定向控制）驱动技术是一种高效且精确的电机控制策略。在没有传感器的情况下，这种技术依赖于算法来估算电机的状态，如转子位置和速度，从而实现高性能的电机运行。以下是关于这个主题的详细知识点： 1. **永磁同步电机（PMSM）**：PMSM是现代电动驱动系统中的关键组件，其结构包括永久磁铁作为转子磁源，与交流电源连接的定子绕组。由于其高效率和高功率密度，常用于电动汽车、工业自动化等领域。 2. **无传感器（Sensorless）技术**：无传感器技术消除了对昂贵且易损的位置传感器的需求，通过分析电机的电磁特性来估计转子位置。这降低了系统的成本和复杂性，并提高了可靠性。 3. **磁场定向控制（FOC）**：FOC是一种矢量控制方法，它将交流电机的定子电流分解为励磁电流和转矩电流两部分，独立控制，使得电机性能接近直流电机。在FOC中，转子磁场的方向被实时跟踪，以实现最优的扭矩响应和效率。 4. **高频注入（High-Frequency Injection）**：在电机启动阶段，高频注入是一种常用的技术，通过向定子绕组施加高频信号，以扰动电机的电磁场，进而检测出转子位置。这种方法帮助系统在没有传感器的情况下确定初始相位。 5. **平滑切入观测器**：在电机启动后，平滑切入观测器是将高频注入信号逐渐减少并过渡到正常运行状态的过程。这确保了电机控制的平稳性和精度，避免了启动过程中的冲击。 6. **高速控制**：高速控制是指电机控制系统能快速响应变化，提供实时、准确的电机状态反馈，以保持高效运行。这通常依赖于高性能的微控制器（MCU）和优化的控制算法。 7. **微控制器（MCU）移植**：代码开源并可移植到各种MCU上，意味着开发者可以根据自己的硬件平台需求进行定制和适配，增加了方案的灵活性和广泛应用性。 8. **代码资源**：提供的文件"永磁同步电机无感驱动代码.html"可能包含详细的算法描述和实现细节，"永磁同步电机无感驱动代码启动为.txt"可能涵盖了启动过程的代码，而"sorce"可能包含源代码文件，这些都是理解并应用此技术的重要资源。 这个压缩包提供了PMSM无感FOC驱动的核心代码和仿真模型，对于电机控制领域的研究者和工程师来说，是一个宝贵的自学和开发工具。通过深入学习和实践这些资源，可以掌握高级的电机控制技术，并将其应用于实际项目中。

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基于扰动观测器的伺服系统摩擦补偿Matlab仿真 1.模型简介 模型为基于扰动观测器的摩擦补偿仿真，仿真基于永磁同步电机速度、电流双闭环控制结构开发，双环均采用PI控制，PI参数已经调好。 仿真中主要包含抗饱和PI控制器、摩擦力模型、扰动观测器、坐标变换、SVPWM、逆变器和永磁同步电机模块等，其中抗饱和PI控制器、摩擦力模型、扰动观测器、坐标变换、SVPWM模块均采用matlab function编程实现，其与C语言编程较为相似，容易进行实物移植。 模型均采用离散化仿真，其效果更接近实际数字控制系统。 2.算法简介 伺服系统中，由于摩擦力的存在，会降低系统响应，因此对摩擦力进行补偿是有必要的。 本仿真通过增加LuGre摩擦力模型，模拟摩擦力对系统性能的影响。 通过扰动观测器对摩擦力进行观测并进行补偿，降低摩擦力对系统性能的影响。 3.仿真效果 ① 加入摩擦力，速度给定为正弦波，模拟速度反复过零的情况。 由于摩擦力的存在，实际速度过零时不能很好的跟踪速度给定信号，如图1所示，0.6s前没有使用扰动观测器，速度过零时，速度跟踪误差很大。 0.6s后，开启扰动观测器，

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永磁同步电机（PMSM)速度环一阶线性自抗扰（LADRC）控制simulink仿真模型。 自抗扰控制（ADRC）原理及仿真搭建说明文档链接： 永磁同步电机ADRC（自抗扰控制） https://blog.csdn.net/qq_28149763/article/details/137648267

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永磁同步电机电流环（复矢量解耦控制+前馈解耦控制）simulink仿真模型，文档说明： 永磁同步电机电流环复矢量控制：https://blog.csdn.net/qq_28149763/article/details/136720840

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