探讨无刷双馈风力发电机的设计分析与控制
    无刷双馈风力发电机（Brushless Double-fed Wind Power Generator，BDWG）由于其具有高效、稳定、可靠的特点，在风电发电产业的快速发展中得到了广泛应用。其核心部件是无刷双馈电机（Brushless Double-fed Induction Machine，BDFIM），由于其内外转子之间通过转子侧电容连接，使其具有一定的电磁转矩特性。因此，在BDWG中基于实时控制的电压源逆变器的功率控制策略中，可以通过控制转子的电压和电流使得BDFIM适应风机不同的转速变化（也即风速的变化）现象，从而在风力发电过程中实现良好的功率控制性能。
    本文旨在对BDWG的设计原理和控制策略进行分析和探讨，主要从以下几个方面进行讨论。
    1. BDWG的设计分析
    （1）结构和工作原理
    BDWG由涉及双馈电机转子部分（即有刷子组合，转子侧电容器等）和无刷直流电机（一般用于调节转子电容器电压的空间矢量调制控制）经由转子上的能量转换器进行变换，在输出端带有无功功率控制的PWM逆变器进行功率输出。
    BDFIM相较于一般异步电机，其内部转子电流被划分为主磁通和次磁通两个部分，转子上的电容器则通过变压器与电网连接。在风机转速发生变化时，由于双馈电机的特殊结构，主磁通和次磁通之间会产生一定的漏电感，从而使得转子上的电流产生相应的变化。
    （2）参数设计和优化
    在BDWG的设计上，关键的参数设计主要包括了转子电容器的容量、变压比等。为了实现风能的最大利用效率，需要在保证性能的前提下尽可能减小转子电容器的容量，同时在变压器的设计上注重其高效、轻便的特性。以上两者则需要依据技术手段来进行有效的优化设计。
    2. BDWG的控制策略
    （1）转子电压交换控制
    BDWG的控制策略之一是通过转子侧的能量转换器实现交换控制，从而在转速变化的情况下实现电极磁势的平衡控制。该控制策略主要由节拍控制和逆变控制两个部分组成，其中节拍控制主要通过时序触发器和计数器实现；逆变控制则主要通过高功率开关管实现，其控制
基础是PWM控制。
    （2）升压型无刷双馈发电机控制策略
    升压型无刷双馈发电机的控制策略主要是在BDFIM内饱和状态下，利用能量转换器来调节转子电容器电压，从而实现转速变化时的电容电流控制。同时，通过分析控制调节量和时序关系，还可以实现功率输出的稳态控制和短时转矩控制等操作。
风能发电原理
    3. 结论
    BDWG是一种高效、稳定、可靠的风力发电机，其基于无刷双馈电机的特殊结构，可以实现在风速变化的情况下的模型简单、控制稳定性高等优势。本文对BDWG的设计原理和控制策略进行了分析和探讨，在进一步发展上则可以针对实际应用情况进行进一步深入探究并实现优化设计。