罗 山

(攀枝花学院电气信息工程学院，四川攀枝花617000)

无刷双馈电机(Brushless Doubly-Fed Machine，BDFM)是一种运行可靠、结构简单、既可同步运行又可异步运行、在无刷的情况下实现双馈运行的新型电机。BDFM具有功率因数可调、变频器容量小、对电网的谐波污染少等优点，因此特别适合于变频调速系统如风机和泵类的调速，以及变速恒频发电如风力、水力发电系统。

国内外大量学者对BDFM进行了深入的研究，提出了多种控制算法，如矢量控制［1-4］、直接转矩控制［5-7］、模糊控制［8-9］、神经网络控制［10］和模糊神经网络控制［11］等。本文较全面地介绍并分析了当前国内外BDFM控制算法的发展现状，给出了优缺点，为BDFM控制的研究提供一定的方向。

1 BDFM控制算法及分析

通过建立BDFM的数学模型，获得等效电磁转矩［12］，可以提出多种不同的控制算法。BDFM的控制算法主要有基本控制算法和智能控制算法两类，下面分别进行论述。

1.1 BDFM基本控制算法

1.1.1矢量控制

它是利用电机的动态数学模型和矢量变换方法，将异步电机模拟成直流电机。它可分为定子磁场定向控制和转子磁链定向控制两种，其中定子磁场定向控制是将同步旋转坐标系d轴放置在定子磁场方向上，这样对定子磁通观测器的实现有利，从而消弱转子回路参数对系统性能的影响。

该算法优点:可对磁链和转矩独立控制，控制性能明显改善;调速范围宽，可实现连续控制。

该算法缺点:对电机参数的依赖性强，很难达到理想的控制性能;需假设电机中只有基波正序磁动势，与实际情况不完全符合;解耦只能在稳态时才能实现，弱磁时仍然存在耦合;若解耦后的控制回路使用PI调节器，参数变化及各种不确定性因素对性能的影响严重。……