航改微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電系統(tǒng)

第 1章 概述
1．1 微燃機(jī)發(fā)電技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1． 1． 1 微燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
1． 1． 2 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r及趨勢(shì)
1． 1． 3 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
1．2 電控系統(tǒng)的主要問(wèn)題與關(guān)鍵技術(shù)
1． 2． 1 電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及性能要求
1． 2． 2 高速永磁電機(jī)的啟動(dòng)控制技術(shù)
1． 2． 3 沖擊負(fù)載問(wèn)題
1． 2． 4 系統(tǒng)功率平衡問(wèn)題
1． 2． 5 系統(tǒng)全工況穩(wěn)定性問(wèn)題
1． 2． 6 系統(tǒng)效率問(wèn)題
1． 2． 7 集成擴(kuò)容并網(wǎng)控制技術(shù)
1． 2． 8 離網(wǎng)運(yùn)行混合型負(fù)載供電技術(shù)
第　2章 微燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作機(jī)理
2．1 基于超級(jí)電容儲(chǔ)能的發(fā)電系統(tǒng)架構(gòu)
2． 1． 1 系統(tǒng)架構(gòu)
2． 1． 2 基于超級(jí)電容儲(chǔ)能的功率補(bǔ)償原理
2．2 微燃機(jī)本體組成
2． 2． 1 壓氣機(jī)
2． 2． 2 透平
2． 2． 3 燃燒室
2． 2． 4 回?zé)崞?br />2． 2． 5 高速軸承
2． 2． 6 微燃機(jī)控制器
2．3 高速電機(jī)
2． 3． 1 高速電機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)
2． 3． 2 高速永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子損耗
2． 3． 3 永磁同步電機(jī)系統(tǒng)效率優(yōu)化
2．4 功率變換器
2． 4． 1 高速永磁同步電機(jī)的 PWM 整流器
2． 4． 2 微燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)的控制策略
2． 4． 3 基于超級(jí)電容的分布式發(fā)電系統(tǒng)
2． 4． 4 微燃機(jī)系統(tǒng)功率控制
2．5 微燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)瞬時(shí)功率流分析
2． 5． 1 能量轉(zhuǎn)換過(guò)程
2． 5． 2 瞬時(shí)功率流
第3章　微燃機(jī)發(fā)電系統(tǒng)非線性數(shù)學(xué)建模
3．1 微燃機(jī)非線性數(shù)學(xué)模型
3． 1． 1 靜態(tài)數(shù)學(xué)模型
3． 1． 2 動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型
3． 1． 3 模型實(shí)例化及仿真實(shí)現(xiàn)
3． 1． 4 模型驗(yàn)證
3．2 PMSM 動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型
3． 2． 1 三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型
3． 2． 2 兩相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型
3． 2． 3 dq 旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型
3． 2． 4 xy 坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型
3．3 基于變換器開關(guān)函數(shù)的統(tǒng)一數(shù)學(xué)模型
3．4 電功率變換系統(tǒng)瞬時(shí)功率模型
3． 4． 1 永磁同步電機(jī)與 PWM 整流器的一體化模型
3． 4． 2 超級(jí)電容儲(chǔ)能單元模型
3． 4． 3 逆變器模型
第4章　微燃機(jī)發(fā)電機(jī)組的狀態(tài)反饋控制及效率提升
4．1 微燃機(jī)全工況狀態(tài)反饋強(qiáng)魯棒性控制
4． 1． 1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4． 1． 2 全工況固定收斂特性狀態(tài)觀測(cè)器
4． 1． 3 全工況固定收斂特性狀態(tài)反饋控制律
4． 1． 4 仿真驗(yàn)證
4．2 微燃機(jī)效率優(yōu)化控制
4． 2． 1 效率優(yōu)化條件
4． 2． 2 效率優(yōu)化控制方法及仿真分析
4． 2． 3 效率優(yōu)化對(duì)狀態(tài)反饋控制的影響
第5章　基于MTPA 的直接轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)控制
5．1 啟動(dòng)系統(tǒng)介紹
5．2 啟動(dòng)子系統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制策略的機(jī)理
5．3 啟動(dòng)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)
5． 3． 1 定子電阻的影響與補(bǔ)償
5． 3． 2 轉(zhuǎn)子速度檢測(cè)與初始磁鏈的判斷
5． 3． 3 轉(zhuǎn)矩角的準(zhǔn)確計(jì)算
5．4 啟動(dòng)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) MTPA 的優(yōu)化設(shè)計(jì)
5． 4． 1 磁鏈參數(shù)的給定與定子電流的關(guān)系
5． 4． 2 MTPA 控制與磁鏈自調(diào)節(jié)
5．5 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果
第6章　永磁同步電機(jī)瞬時(shí)功率控制及效率優(yōu)化
6．1 永磁同步電機(jī)瞬時(shí)功率控制
6． 1． 1 瞬時(shí)功率控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
6． 1． 2 滑模觀測(cè)器鎖相環(huán)轉(zhuǎn)子位置檢測(cè)
6． 1． 3 瞬時(shí)功率檢測(cè)及控制
6． 1． 4 仿真分析
6．2 開關(guān)頻率對(duì)功率環(huán)節(jié)的影響與系統(tǒng)效率的優(yōu)化
6． 2． 1 基于 Simplorer 的功率系統(tǒng)電流諧波分析
6． 2． 2 基于 Maxwell 2D 的電機(jī)渦流損耗分析
6． 2． 3 開關(guān)器件的損耗與系統(tǒng)效率的優(yōu)化
第7章　基于直接功率控制的并網(wǎng)變換器設(shè)計(jì)
7．1 基于直接功率控制的并網(wǎng)變換器機(jī)理分析
7． 1． 1 并網(wǎng)變換器的結(jié)構(gòu)及數(shù)學(xué)模型
7． 1． 2 直接功率控制的基本思想
7．2 PWM 并網(wǎng)變換器相關(guān)控制技術(shù)的改進(jìn)
7． 2． 1 虛擬磁鏈的引入
7． 2． 2 基于微網(wǎng)電壓幅值波動(dòng)的磁鏈觀測(cè)器設(shè)計(jì)
7． 2． 3 瞬時(shí)功率計(jì)算和 Bang-Bang 功率控制的改進(jìn)
7．3 功率前饋型改進(jìn)虛擬磁鏈觀測(cè)器直接功率并網(wǎng)策略
7． 3． 1 功率前饋型 IVF-DPC 機(jī)理
7． 3． 2 基于虛擬磁鏈的功率前饋型直接功率控制仿真研究
7． 3． 3 實(shí)驗(yàn)研究
第8章　離網(wǎng)運(yùn)行三相四橋臂變換器的研究
8．1 三相四橋臂變換器的工作原理
8．2 基于單周控制的雙閉環(huán)控制策略
8． 2． 1 離網(wǎng)運(yùn)行三相四橋臂變換器的總體結(jié)構(gòu)
8． 2． 2 基于單周控制的四橋臂逆變電壓信號(hào)生成方法
8． 2． 3 雙閉環(huán)系統(tǒng)控制策略
8．3 系統(tǒng)仿真與分析
8． 3． 1 穩(wěn)態(tài)仿真
8． 3． 2 動(dòng)態(tài)仿真
第9章　沖擊性負(fù)載辨識(shí)與瞬時(shí)功率補(bǔ)償
9．1 無(wú)補(bǔ)償發(fā)電系統(tǒng)沖擊性負(fù)載特性
9． 1． 1 微燃機(jī)控制系統(tǒng)輸出功率特性
9． 1． 2 PWM 整流器功率傳輸特性
9． 1． 3 負(fù)載沖擊擾動(dòng)時(shí)系統(tǒng)響應(yīng)的時(shí)域分析
9．2 沖擊性負(fù)載辨識(shí)
9． 2． 1 逆變器功率傳輸特性
9． 2． 2 負(fù)載辨識(shí)及其直流端等效
9．3 瞬時(shí)功率快速補(bǔ)償控制
9． 3． 1 補(bǔ)償控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
9． 3． 2 瞬時(shí)功率跟蹤控制
9． 3． 3 微燃機(jī)輸出功率預(yù)測(cè)方法
9． 3． 4 瞬時(shí)功率補(bǔ)償控制器設(shè)計(jì)
9． 3． 5 仿真分析
第　10章 基于超級(jí)電容儲(chǔ)能的沖擊補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)?zāi)M
10．1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)物理模擬等效方法
10．2 模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)建
10． 2． 1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
10． 2． 2 微燃機(jī)沖擊負(fù)載時(shí)輸出特性模擬
10． 2． 3 微燃機(jī)啟停模型及模擬
10．3 補(bǔ)償系統(tǒng)瞬時(shí)功率控制實(shí)驗(yàn)
10． 3． 1 沖擊加載瞬時(shí)功率快速補(bǔ)償
10． 3． 2 沖擊減載瞬時(shí)功率快速吸收
參考文獻(xiàn)
名詞索引