稀土永磁电机正进入大发展的新时期 被引量：31

1

作者 唐任远 赵清 周挺 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2011年第1期1-8,30,共9页

稀土永磁电机作为节能减排、绿色能源及信息化等领域的发展焦点已成为众人研究的对象.针对永磁风力发电机、超高效永磁同步电动机、交流永磁伺服电动机和特种永磁电机等已研究电机进行介绍和分析,列出各自的特点及适用场合,给出其与传... 稀土永磁电机作为节能减排、绿色能源及信息化等领域的发展焦点已成为众人研究的对象.针对永磁风力发电机、超高效永磁同步电动机、交流永磁伺服电动机和特种永磁电机等已研究电机进行介绍和分析,列出各自的特点及适用场合,给出其与传统电机的性能对比结果.由于用户对电机性能的要求日益增高,电机结构日益新颖多样,因此,增加了设计及研究的复杂性.通过多耦合系统、多学科知识的整合,永磁电机的性能得到了进一步的优化,并且将会得到更大的发展. 展开更多

关键词 永磁风力发电机 混合励磁发电机 超高效永磁同步电动机 变频调速永磁电动机 交流永磁伺服电动机 盘式永磁电机 无铁芯永磁电动机 横向磁通永磁电机

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聚磁式场调制永磁风力发电机输出特性改善的研究 被引量：13

2

作者 李祥林 程明 邹国棠 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第16期4198-4206,共9页

根据场调制永磁风力发电机工作原理,推导其功率尺寸方程和电枢反应电抗压降表达式,提出改善此类场调制电机输出特性的方法。分析一种外转子聚磁式场调制电机结构,建立不同极槽数配合的聚磁式和传统永磁体表贴式场调制电机有限元模型,仿... 根据场调制永磁风力发电机工作原理,推导其功率尺寸方程和电枢反应电抗压降表达式,提出改善此类场调制电机输出特性的方法。分析一种外转子聚磁式场调制电机结构,建立不同极槽数配合的聚磁式和传统永磁体表贴式场调制电机有限元模型,仿真分析磁路结构改变和极槽数配合对场调制电机相绕组电感和输出特性的影响。试制1台18槽/8极聚磁式场调制永磁电机样机,实验结果与仿真和理论分析一致,表明辐条嵌入式永磁体安排和合理的极槽数配合使得所提聚磁式场调制电机具有输出电压调整率小、外特性硬的特点。 展开更多

关键词 聚磁 磁场调制 永磁风力发电机 风力发电 极槽配合 输出特性

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永磁直驱风力发电机结构发展研究 被引量：11

3

作者 马艳洁 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第6期282-284,共3页

直驱式永磁风力发电机具有高功率密度、高效率、高可靠性、低维护成本和电网兼容性好、低电压穿越能力强等优点而成为最具发展前景的风力发电解决方案。介绍了径向磁通、轴向磁通以及横向磁通电机的结构电机的特点以及应用情况,针对目... 直驱式永磁风力发电机具有高功率密度、高效率、高可靠性、低维护成本和电网兼容性好、低电压穿越能力强等优点而成为最具发展前景的风力发电解决方案。介绍了径向磁通、轴向磁通以及横向磁通电机的结构电机的特点以及应用情况,针对目前市场的主流径向磁通永磁风力发电机,综合考虑电机的轴承支撑方式、冷却方式以及内外转子结构,将其分成四种结构,并对每种结构形式的特点加以详细的分析和介绍,并指出各种结构电机的优缺点,对永磁风力发电机结构的发展趋势进行了阐述。 展开更多

关键词 永磁直驱 风力发电机 结构分析 内转子 外转子

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基于类神经网络的MW永磁风力发电机短路故障智能诊断 被引量：11

4

作者 何山 王维庆 +2 位作者 张新燕 陈洁 王海云 《电机与控制应用》 北大核心 2011年第9期24-29,共6页

针对大型永磁风力发电机故障诊断工作薄弱的现实,通过建立基于发电机结构的典型短路故障仿真模型,对多种电磁场和温度场故障联合研究,利用同一模型场路耦合求解电磁场和温度场,得出短路故障发生时的电磁场和温度场数据及分布规律;为提... 针对大型永磁风力发电机故障诊断工作薄弱的现实,通过建立基于发电机结构的典型短路故障仿真模型,对多种电磁场和温度场故障联合研究,利用同一模型场路耦合求解电磁场和温度场,得出短路故障发生时的电磁场和温度场数据及分布规律;为提高诊断可靠性,先利用BP网络诊断,后利用Elman神经网络对动态系统诊断较为优越的特点诊断,最后概率神经网络(PNN)对短路故障发生时的多源数据(电流、磁场、温度和振动特征信息)融合处理诊断,以判断发生单一或者复合故障;结合MW永磁直驱样机的试验数据及风电场的运行数据,对发电机典型短路故障进行理论结合试验的诊断,分类对比了诊断结论。 展开更多

关键词 类神经网络 永磁风力发电机 短路故障 智能诊断

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永磁技术在大型风力发电机组中的研究与应用 被引量：4

5

作者 张世福 李斐斐 何海涛 《微特电机》 2022年第11期61-65,共5页

介绍了永磁技术在风力发电领域的发展及应用概况、风力发电机磁极系统的相关要求,分析了影响磁极长期可靠性的因素,从磁极固定、磁极防护和磁体稳定性角度阐述了保证永磁风力发电机的使用长期可靠的机理。为应对风电市场的平价市场竞争... 介绍了永磁技术在风力发电领域的发展及应用概况、风力发电机磁极系统的相关要求,分析了影响磁极长期可靠性的因素,从磁极固定、磁极防护和磁体稳定性角度阐述了保证永磁风力发电机的使用长期可靠的机理。为应对风电市场的平价市场竞争,给出了永磁体优化设计方向。 展开更多

关键词 永磁电机 直驱 半直驱 风力发电机

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一种新型冷却结构的直驱永磁发电机

6

作者 张世福 何海涛 +2 位作者 李延慧 刘振清 刘军卫 《微特电机》 2023年第8期28-32,共5页

合理的冷却结构设计成为直驱永磁发电机开发过程中的重要问题。通过研究提出了一种全新的三通风冷却结构,该结构带有径向通风道,并以直驱6 MW永磁风力发电机为工程案例开展了仿真和分析。完成了样机的型式试验,通过与设计结果的对比分... 合理的冷却结构设计成为直驱永磁发电机开发过程中的重要问题。通过研究提出了一种全新的三通风冷却结构,该结构带有径向通风道,并以直驱6 MW永磁风力发电机为工程案例开展了仿真和分析。完成了样机的型式试验,通过与设计结果的对比分析可以看出,设计值与实测值吻合较好,各项性能指标达到了设计预期,验证了发电机总体设计方案的可行性和其能够满足机组工程化需求。该样机开发为后续更大功率的直驱永磁发电机的开发提供了重要的参考依据。 展开更多

关键词 新型冷却 直驱 永磁 风力发电机

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大型半直驱式永磁风力发电机的电磁设计 被引量：4

7

作者 欧金生 雷雄 尹曾锋 《电机与控制应用》 北大核心 2015年第5期58-62,共5页

以3.2 MW半直驱式永磁风力发电机为例,分析了发电机极数、极槽配合选取、转子磁极结构、气隙值选取等对发电机性能的影响。建立了发电机的电磁场有限元计算模型,对发电机的输出性能进行了仿真分析计算。计算结果表明发电机达到了较高的... 以3.2 MW半直驱式永磁风力发电机为例,分析了发电机极数、极槽配合选取、转子磁极结构、气隙值选取等对发电机性能的影响。建立了发电机的电磁场有限元计算模型,对发电机的输出性能进行了仿真分析计算。计算结果表明发电机达到了较高的技术指标要求。这为大型半直驱式永磁风力发电机的优化设计提供了一些有意义的参考。 展开更多

关键词 半直驱 永磁风力发电机 极槽配合 磁极结构

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基于模糊控制的永磁风电机组对独立电网调频策略改进研究 被引量：3

8

作者 董鹤楠 苑舜 +2 位作者 韩子娇 蔡志远 王海鑫 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第2期254-260,共7页

针对含高渗透率风电的独立电网频率不稳定问题,对永磁风电机组参与调频进行了研究。为实现风电机组具备功率调节容量,在机侧变流器控制算法中引入降载系数,分析降载后风电机组的相关特性。提出了基于模糊控制器的转矩补偿方法,实现机侧... 针对含高渗透率风电的独立电网频率不稳定问题,对永磁风电机组参与调频进行了研究。为实现风电机组具备功率调节容量,在机侧变流器控制算法中引入降载系数,分析降载后风电机组的相关特性。提出了基于模糊控制器的转矩补偿方法,实现机侧变流器调节电网功率平衡。仿真对比表明,文章的控制策略能够提高独立电网频率稳定性,保证了同步发电机较大的调节裕度。 展开更多

关键词 降载控制 模糊控制 永磁风力发电机 独立电网 调节频率

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大型永磁风力发电机偏心故障计算与分析 被引量：2

9

作者 季洁 何山 +3 位作者 王维庆 文龙 吾尔开西.艾尼瓦尔 黄嵩 《电机与控制应用》 北大核心 2016年第10期96-101,共6页

在永磁风力发电机运行过程中偏心故障时有发生,对风电机组安全稳定运行造成系列影响。基于有限元理论,通过Ansoft Maxwell软件建立了1.2 MW永磁风力发电机二维偏心模型。推导了永磁发电机在偏心故障下的气隙磁密和不平衡磁拉力的解析式... 在永磁风力发电机运行过程中偏心故障时有发生,对风电机组安全稳定运行造成系列影响。基于有限元理论,通过Ansoft Maxwell软件建立了1.2 MW永磁风力发电机二维偏心模型。推导了永磁发电机在偏心故障下的气隙磁密和不平衡磁拉力的解析式。采用参数化仿真,对偏心故障下风力发电机定、转子及发电质量所受影响进行了分析,得出发电机在不同偏心程度下气隙磁密、磁拉力、感应电势和损耗的变化规律。 展开更多

关键词 偏心 永磁风力发电机 有限元法 二维偏心模型

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2MW直驱永磁同步风力发电机的电磁设计 被引量：2

10

作者 吕雨农 彭晓 +1 位作者 王步瑶 刘万太 《湖南工程学院学报（自然科学版）》 2016年第1期15-18,共4页

通过应用传统电机电磁计算方法确定了2 MW永磁同步风力发电机的初始电磁方案,并确定了发电机的几个主要的设计参数,对Ansoft Maxwell软件中的RMxprt电机设计模块所建立的发电机模型进行仿真和分析,通过对此仿真分析结果和电磁计算结果... 通过应用传统电机电磁计算方法确定了2 MW永磁同步风力发电机的初始电磁方案,并确定了发电机的几个主要的设计参数,对Ansoft Maxwell软件中的RMxprt电机设计模块所建立的发电机模型进行仿真和分析,通过对此仿真分析结果和电磁计算结果进行对比,反馈到发电机初始电磁方案中,进行相应的修正和完善,得到了符合设计要求的发电机电磁方案和主要电磁参数仿真结果,验证了2 MW永磁同步风力发电机设计的有效性. 展开更多

关键词 永磁电机 风力发电机 电磁设计

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MW级高速永磁风力发电机高温短路时永磁体失磁研究 被引量：1

11

作者 李志鹏 龚天明 +1 位作者 李广 李华 《电机与控制应用》 北大核心 2013年第4期22-27,共6页

针对一台5 MW高速永磁风力发电机,选取永磁体容易发生失磁的高温及短路工况,对永磁发电机的负载和三相突然短路进行数字仿真。根据仿真结果研究了永磁风力发电机的工作温度对风力发电机负载输出参数,以及三相突然短路时永磁体抗去磁能... 针对一台5 MW高速永磁风力发电机,选取永磁体容易发生失磁的高温及短路工况,对永磁发电机的负载和三相突然短路进行数字仿真。根据仿真结果研究了永磁风力发电机的工作温度对风力发电机负载输出参数,以及三相突然短路时永磁体抗去磁能力的影响。在分析过程中结合了钕铁硼(NdFeB)磁钢的测试参数,使计算结果更加准确。所得结论对大功率高速永磁风力发电机的设计和运用具有参考意义。 展开更多

关键词 高速永磁 风力发电机 高温短路 失磁

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2.15MW永磁直驱风力发电机设计 被引量：1

12

作者 王慧勇 冯海兵 唐小国 《东方电气评论》 2017年第1期68-74,共7页

介绍了2.15MW永磁直驱风力发电机的主要设计内容,即电磁设计、结构设计、强度计算、通风设计4大部分,并对每个部分进行了详细的介绍和相关计算。文中所述的设计思路和设计方法,可为新能源开发的相关类型发电机的研发提供一定参考价值。

关键词 2.15MW 永磁直驱 风力发电机 设计

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应用于风力发电机的永磁双转子电机 被引量：1

13

作者 孙屹东 黄坚 《电机与控制应用》 北大核心 2015年第4期58-61,共4页

永磁双转子电机是由一个定子和内、外二个转子构成的新颖的复合电机,该电机具有异步电动机运行的特点,且兼顾同步电机的电气特性。基于永磁双转子电机这一特点,应用于风力发电机,与传统的风力发电系统相比,具有发电系统简单、维护方便... 永磁双转子电机是由一个定子和内、外二个转子构成的新颖的复合电机,该电机具有异步电动机运行的特点,且兼顾同步电机的电气特性。基于永磁双转子电机这一特点,应用于风力发电机,与传统的风力发电系统相比,具有发电系统简单、维护方便等优势,同时可提高发电系统的功率因数、效率和可靠性,并可明显降低风力发电系统的投资费用等。 展开更多

关键词 永磁双转子电机 复合电机 风力发电

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3.2MW永磁直驱风力发电机设计

14

作者 常巍斌 王峰军 王慧勇 《东方电气评论》 2017年第2期73-78,共6页

介绍了3.2 MW永磁直驱风力发电机的主要设计方案以及设计理念,包括对发电机结构、电磁、强度、通风等方面的设计方案与计算方法的详细介绍。文中阐述的设计方案和计算方法,可为我国在清洁能源开发领域的永磁直驱式风力发电机的研发提供... 介绍了3.2 MW永磁直驱风力发电机的主要设计方案以及设计理念,包括对发电机结构、电磁、强度、通风等方面的设计方案与计算方法的详细介绍。文中阐述的设计方案和计算方法,可为我国在清洁能源开发领域的永磁直驱式风力发电机的研发提供一定参考。 展开更多

关键词 3.2 MW 永磁直驱 风力发电机 设计

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基于Halbach阵列的大型永磁风力发电机电磁场分析

15

作者 吾尔开西.艾尼瓦尔 何山 +2 位作者 王维庆 文龙 余金 《电机与控制应用》 北大核心 2016年第8期68-72,共5页

采用Maxwell 2D有限元软件建立了传统阵列与Halbach阵列的1.5 MW外转子永磁风力发电机的2D模型。在转子轭为导磁和非导磁材料的情况下,分别对三种不同充磁方式、三种不同永磁体结构的发电机进行了气隙磁场的对比研究。通过快速博里叶分... 采用Maxwell 2D有限元软件建立了传统阵列与Halbach阵列的1.5 MW外转子永磁风力发电机的2D模型。在转子轭为导磁和非导磁材料的情况下,分别对三种不同充磁方式、三种不同永磁体结构的发电机进行了气隙磁场的对比研究。通过快速博里叶分解(STFT)得出了基波与高次谐波幅值,提出了Halbach阵列大型永磁风力发电机新的设计思路,以达到减轻电机重量、结构紧凑、节省成本的目的。 展开更多

关键词 HALBACH阵列 永磁风力发电机 电磁场 谐波

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兆瓦级永磁直驱风力发电机瞬态场分析

16

作者 许志伟 彭晓 吕雨农 《湖南工程学院学报（自然科学版）》 2017年第2期9-12,共4页

永磁直驱风力发电机是风力发电的中核心装备,其设计分析具有重要意义.分析了永磁同步电动机转子磁极结构和永磁材料性能,利用Ansoft软件对兆瓦级永磁直驱风力发电机进行瞬态场电磁分析.得到了空载、负载运行时永磁直驱风力发电机磁场分... 永磁直驱风力发电机是风力发电的中核心装备,其设计分析具有重要意义.分析了永磁同步电动机转子磁极结构和永磁材料性能,利用Ansoft软件对兆瓦级永磁直驱风力发电机进行瞬态场电磁分析.得到了空载、负载运行时永磁直驱风力发电机磁场分布.为永磁直驱风力发电机的设计提供有效参考. 展开更多

关键词 永磁直驱 风力发电机 电磁分析

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低速永磁风力发电机起动阻力矩的分析计算 被引量：10

17

作者 周晓燕 史贺男 +1 位作者 王金平 唐任远 《中小型电机》 北大核心 2005年第2期15-17,共3页

起动阻力矩是永磁风力发电机设计时的一个重要指标,它直接影响着发电机的起动和低速性能。本文从起动阻力矩产生的原因出发,运用铁磁学的基本原理,推导出低速永磁风力发电机起动阻力矩的具体计算公式。通过和发电机的实测结果比较,其偏... 起动阻力矩是永磁风力发电机设计时的一个重要指标,它直接影响着发电机的起动和低速性能。本文从起动阻力矩产生的原因出发,运用铁磁学的基本原理,推导出低速永磁风力发电机起动阻力矩的具体计算公式。通过和发电机的实测结果比较,其偏差较小,在进行该类发电机的设计时,具有很好的参考价值。 展开更多

关键词 起动阻力矩 风力发电机 分析计算 永磁 发电机设计 低速性能 直接影响 基本原理 计算公式 结果比较 参考价值 铁磁学

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基于Matlab/Simulink的永磁直驱风力发电机组建模和仿真研究 被引量：12

18

作者 朱亮 徐希望 王祥旭 《电网与清洁能源》 2011年第9期93-99,共7页

以永磁直驱风力发电机组为研究对象,建立了包括风力机、传动部分、永磁直驱发电机、矢量控制策略、最大风能捕获策略的整体数学模型;应用Matlab/Simulink工具,以建立的数学模型为基础搭建了永磁直驱风力发电机组仿真模型,并以两次阶跃... 以永磁直驱风力发电机组为研究对象,建立了包括风力机、传动部分、永磁直驱发电机、矢量控制策略、最大风能捕获策略的整体数学模型;应用Matlab/Simulink工具,以建立的数学模型为基础搭建了永磁直驱风力发电机组仿真模型,并以两次阶跃风速为例对所建模型并网后运行特性进行了仿真研究。实现了永磁直驱风力发电机组的最大风能捕获和功率解耦控制,仿真结果表明,永磁直驱风力发电机组具有良好的运行特性,同时验证了所建模型的正确性和有效性。 展开更多

关键词 风力发电 永磁直驱风力发电机 矢量控制 最大风能捕获 解耦控

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模块化多相永磁风力发电机串并联直流海上风电场电压协调控制 被引量：9

19

作者 崔鹤松 李雪萍 +5 位作者 黄晟 黄凌翔 沈非凡 黄守道 罗德荣 吴公平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期925-935,共11页

为满足高电压、大功率、高可靠性的风电场直流输电系统电能传输需求,该文提出基于模块化多相永磁风力发电机的新型串并联直流海上风电场拓扑,以及模块化多相永磁风力发电机串并联直流海上风电场电压协调控制方法。首先,建立基于模块化... 为满足高电压、大功率、高可靠性的风电场直流输电系统电能传输需求,该文提出基于模块化多相永磁风力发电机的新型串并联直流海上风电场拓扑,以及模块化多相永磁风力发电机串并联直流海上风电场电压协调控制方法。首先,建立基于模块化多相永磁风力发电机的直流风力发电系统数学模型,设计了模块化多相永磁风力发电机无差拍功率预测控制器,来提升dq轴电流跟踪精度和动态响应速度,并补偿无差拍预测控制器中的单拍延迟;然后,针对模块化多相永磁同步发电机串并联拓扑结构特点,提出一种考虑直流风电场潮流的功率-电压协调控制策略,通过实时调节风机的有功功率参考值,来抑制串并联直流风电场的风机过电压;最后,搭建了基于模块化多相永磁风力发电机的3×6×5 MW串并联直流海上风电场的模型,来验证所提无差拍功率预测控制和功率-电压协调控制的有效性。 展开更多

关键词 模块化多相永磁风力发电机 无差拍功率预测控制 功率-电压协调控制

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利用FMECA法的兆瓦级风力机故障模式分析 被引量：13

20

作者 周新建 李志强 《华东交通大学学报》 2017年第1期107-117,共11页

在分析1.5 MW永磁直驱风力发电机系统的结构组成基础上,建立了永磁直驱风力发电机的功能框图以及任务可靠性逻辑框图。针对风力发电机组关键工作部分的风轮、变桨系统、偏航系统、永磁同步发电机、机舱底座、塔架、测风共7个子系统,利用... 在分析1.5 MW永磁直驱风力发电机系统的结构组成基础上,建立了永磁直驱风力发电机的功能框图以及任务可靠性逻辑框图。针对风力发电机组关键工作部分的风轮、变桨系统、偏航系统、永磁同步发电机、机舱底座、塔架、测风共7个子系统,利用FMECA法对其进行故障模式分析。根据风电场内永磁直驱风机的运营和故障维护数据,归纳统计了各机组子系统可能的故障模式,并对每个故障模式进行了故障原因、故障影响以及危害度分析,对每个故障模式进行了风险等级评价,找出风机薄弱环节,得到FMECA分析结果表,为后续子系统的可靠性分配以及后期风力发电机组运行维护过程中的故障监测和诊断提供了参考。 展开更多

关键词 1.5 MW永磁直驱风力发电机 FMECA 危害性分析 风险等级评价

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