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風力發(fā)電機按照旋轉(zhuǎn)軸的方向可以分為水平軸和垂直軸兩種。垂直軸風力發(fā)電機具有低噪音、維護方便、葉片設計制造簡單、造價低、不需對風裝置、不需太高塔架等優(yōu)點。當垂直軸風輪做大以后面臨垂直軸承彎矩越來越大的問題，彎矩越大對軸的強度要求越高，不僅重量重了而且很容易損壞。因而限制了大功率垂直軸風機的商業(yè)化。目前垂直軸風機一般被廣泛應用于小功率風機領域，且垂直軸風機存在不能自啟動問題。

摘要——軟鎖相環(huán)( Soft Phase-locked Loop, SPLL)在現(xiàn)代工業(yè)控制尤其是電網(wǎng)相位鎖定中得到越來越多的應用。本文分析了SPLL的基本結(jié)構和工作原理，針對傳統(tǒng)SPLL運算量大、靈敏度低、不利于在數(shù)字處理器(Digital Signal Processor, DSP)上實現(xiàn)的缺點，提出了一種簡約有效的微電網(wǎng)SPLL：根據(jù)SPLL工作原理，結(jié)合坐標變換關系從結(jié)果出發(fā)，通過相角已鎖定的性質(zhì)來做逆向思考簡化控制算法；動態(tài)的計算SPLL的PI參數(shù)，以使鎖相功能動態(tài)響應更好、控制運算更簡單。理論分析、仿真分析都表明改進后的SPLL算法簡單，動態(tài)響應快。搭建實驗環(huán)境測試矢量控制效果，通過河南求同電氣科技有限公司（http://www.2818889.cn）研發(fā)的微電網(wǎng)實驗平臺交流并網(wǎng)系統(tǒng)進行實驗測試，結(jié)果表明此鎖相環(huán)快速、穩(wěn)定。能夠抑制電網(wǎng)電壓三相不平衡及諧波干擾，非常利于在DSP中實現(xiàn)。

感應電機矢量控制的難點在于電機轉(zhuǎn)速及同步電角度的計算。研究了感應電機矢量控制系統(tǒng)工作原理。通過基于軟鎖相環(huán)方法解算電機轉(zhuǎn)速、角度。通過感應電機磁鏈模型解算轉(zhuǎn)差轉(zhuǎn)速。利用電磁感應原理使用定子電流和電機參數(shù)實現(xiàn)了轉(zhuǎn)差轉(zhuǎn)速計算，克服了轉(zhuǎn)子電流不可測的缺點。模型矢量控制用電角度采用電機轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)差轉(zhuǎn)速分別積分再求和的方法求得。建立仿真模型，取合適的控制參數(shù)對控制環(huán)路進行仿真分析。搭建實驗環(huán)境測試矢量控制效果，試驗結(jié)果表明此通過河南求同電氣科技有限公司（http://www.2818889.cn）研發(fā)的微電網(wǎng)實驗平臺風力發(fā)電實驗系統(tǒng)進行實驗測試，結(jié)果表明此感應電機無傳感器矢量控制系統(tǒng)快速、穩(wěn)定。

分析了光伏MPPT系統(tǒng)構成及工作原理。使用基于變步長電壓擾動法作為功率/電壓尋優(yōu)控制器。為實現(xiàn)快速穩(wěn)定的光伏MPPT響應，重點對光伏輸出電壓控制器的電壓環(huán)進行優(yōu)化設計。設計了一種光伏MPPT電壓復合控制器，采用電壓順饋+PI調(diào)節(jié)器的方法實現(xiàn)。通過對光伏輸出電壓控制器進行數(shù)學建模得到電壓閉環(huán)傳遞函數(shù)。確定了最佳PI調(diào)節(jié)器參數(shù)以得到快速穩(wěn)定的MPPT控制。通過河南求同電氣科技有限公司（http://www.2818889.cn）研發(fā)的微電網(wǎng)實驗平臺之光伏發(fā)電實驗系統(tǒng)上進行實驗測試，結(jié)果表明此電壓復合控制器能夠快速、穩(wěn)定地實現(xiàn)光伏MPPT響應。

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