摘要能源、环境是当今人类所面临的两大重要问题，风能作为一种无污染的可再生能源，已经受到全世界各国的高度重视。直驱式永磁同步发电机系统可做到风力机与发电机的直接耦合，省去了齿轮箱，机械故障少，可靠性高，使其成为目前的一个重要发展方向。同时，随着电力电子技术和微处理器控制技术的发展，直接转矩控制技术以新颖的思想、简单的结构、直接的控制手段和优良的动静态特性而得到广泛的应用。67763

本文首先概述了当前国内外风力发电的现状，介绍了直接转矩控制技术的发展。其次，本文的研究从永磁同步发电机的结构和数学模型出发，详细阐述了直接转矩控制原理。最后在MATLAB/Simulink环境下，通过对永磁同步发电机直接转矩控制系统进行建模仿真，验证了直接转矩控制的快速响应性能。

毕业论文关键字  直驱式风力发电 永磁同步发电机 直接转矩控制 MATLAB/Simulink

毕业设计说明书（论文）外文摘要

Title             Direct Torque Control Of  Permanent  Magnet    Synchronous Generator                                              

Abstract

Energy and the environment are the two important problems that human beings

exist nowadays. Wind power has attracted more and more highly attention as one kind of clean regenerative energy sources． Direct-drive PMSG system can be directly coupled wind turbine and generator, eliminating the gear box, with less mechanical failure and high reliability, has become an important development direction. Meanwhile, with the development of power electronics and microprocessor control technology, direct torque control technology, with innovative ideas, simple structure, direct means of control and excellent dynamic and static characteristics, has been widely used.

This dissertation outlines the current status of wind power generation and introduces the development of the direct torque control technology. Secondly, this dissertation illustrates the principle of direct torque control in detail，starting from the structure and mathematical model of PMSG. Finally, through MATLAB/Simulink, the direct torque control system of PMSG model is built, validate the fast response performance of direct torque control.

Keywords  direct-drive wind power generation   PMSG   direct torque control   MATLAB/Simulink

目   次

1  引言 1

1. 1  研究背景 1

1. 2  电机的控制策略 2

1. 3  本文的研究内容 3

2  永磁同步发电机模型 5

2. 1  永磁同步电机的结构 5

2. 2  永磁同步发电机的数学模型 6

3  永磁同步发电机直接转矩控制技术研究 9

3. 1  直接转矩控制原理 9

3. 2  直接转矩控制系统的组成 13

4  永磁同步发电机直接转矩控制系统的建模与仿真 17

4. 1  MATLAB/Simulink简介 17

4. 2  直接转矩控制系统仿真模型的建立 17

4. 3  永磁同步发电机直接转矩控制系统的仿真参数与结果