在仿真試驗(yàn)中，電機(jī)模型的建立采用圖2所示的發(fā)電機(jī)空載曲線，兩套繞組錯(cuò)開(kāi)90°，并折算成具有相同的參數(shù)。

原動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n=1500r/min；

發(fā)電機(jī)極對(duì)數(shù)p=2；

定子電阻R₁=0.665Ω；

轉(zhuǎn)子折算到定子側(cè)電阻R₂=0.374Ω；

定子漏感L₁₁=9mH；

轉(zhuǎn)子折算到定子側(cè)漏感L₁₂=9mH；

整流橋直流側(cè)參考電壓U^＊_dc=500V；

SVG電容電流參考值U^＊_c=700V；

自勵(lì)電容C=100μF；

SVG直流側(cè)電容C_c=100μF；

連接SVG和控制繞組之間的工作電感L_s=10mH。

3.2 穩(wěn)態(tài)時(shí)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與仿真結(jié)果

圖3表示了穩(wěn)態(tài)時(shí)整流橋直流側(cè)電壓與電流的仿真和實(shí)驗(yàn)的對(duì)比曲線;圖4表示了穩(wěn)態(tài)時(shí)發(fā)電機(jī)交流側(cè)基波頻率與整流橋直流側(cè)電流的仿真和實(shí)驗(yàn)對(duì)比曲線。從圖3與圖4可以看到實(shí)驗(yàn)曲線和仿真曲線很吻合，這就驗(yàn)證了所建仿真模型的穩(wěn)態(tài)正確性。

圖3 整流橋負(fù)載特性圖

圖4 直流電流與系統(tǒng)頻率關(guān)系圖

3.3 對(duì)發(fā)電機(jī)不加控制時(shí)的加載和卸載仿真波形

3.3.1 整流橋直流側(cè)突加和突卸40Ω負(fù)載

對(duì)發(fā)電機(jī)不加控制時(shí)，從圖5與圖6可以看出在3.5s時(shí)突加40Ω負(fù)載，交流側(cè)電壓基波頻率下降，整流橋直流側(cè)電壓下掉約20V，當(dāng)在7s時(shí)卸載，頻率能恢復(fù)，電壓能在超調(diào)約50V恢復(fù)。

圖5 PLL跟蹤的交流側(cè)電壓基波頻率輸出

圖6整流橋直流側(cè)電壓

3.3.2 整流橋直流側(cè)突加和突卸20Ω負(fù)載

對(duì)發(fā)電機(jī)不加控制時(shí)，從圖7與圖8可以看出在3.5s時(shí)突加20Ω負(fù)載，交流側(cè)電壓基波頻率下降，整流橋直流側(cè)電壓下掉約170V,當(dāng)在7s時(shí)卸載，頻率能恢復(fù)，電壓雖然能恢復(fù)，但恢復(fù)時(shí)間較長(zhǎng)。

圖7 PLL跟蹤的交流側(cè)電壓基波頻率輸出

圖8 整流橋直流側(cè)電壓