用于同步调相机—飞轮储能系统的磁齿轮调速器优化设计

常可; 詹阳; 李志强

doi:10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20241621

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用于同步调相机—飞轮储能系统的磁齿轮调速器优化设计

水能利用及水电站工程 | 更新时间：2026-02-25

- 用于同步调相机—飞轮储能系统的磁齿轮调速器优化设计
- 用于同步调相机—飞轮储能系统的磁齿轮调速器优化设计
- 水电能源科学 2025年第9期页码：197-202
- 作者机构：
  
  1. 华北电力大学电气与电子工程学院
  2. 中国电力科学研究院有限公司
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  中国电科院自有基金项目
- DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20241621
  中图分类号： TM619;TM342
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
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常可, 詹阳, 李志强. 用于同步调相机—飞轮储能系统的磁齿轮调速器优化设计[J]. 水电能源科学, 2025,(9):197-202.

常可, 詹阳, 李志强. 用于同步调相机—飞轮储能系统的磁齿轮调速器优化设计[J]. 2025, (9): 197-202.
常可, 詹阳, 李志强. 用于同步调相机—飞轮储能系统的磁齿轮调速器优化设计[J]. 水电能源科学, 2025,(9):197-202. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20241621.

常可, 詹阳, 李志强. 用于同步调相机—飞轮储能系统的磁齿轮调速器优化设计[J]. 2025, (9): 197-202. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20241621.

摘要

随着新能源占比的提高，电力系统的惯量支撑、电压支撑以及调频能力明显减弱。同步调相机—飞轮储能系统的研发，对于提高新能源场站的调节能力、增强新型电力系统的稳定性具有重要意义。简要阐述了用于同步调相机—飞轮储能系统的磁齿轮调速器的工作原理和不同的运行状态，着重对其电磁结构进行了优化设计。建立了磁齿轮调速器的电磁有限元模型，通过计算和分析空载漏磁系数选定了V形永磁体内转子的磁障形状，进而采用遗传算法，在一定的永磁体用量和定子槽面积条件下，对V形永磁体和定子槽的形状参数及调制环的极弧系数进行了多目标优化，并分析了目标性能与结构形状参数的相关性。优化设计和相关性分析结果从结构设计上为磁齿轮调速器转矩和效率性能的提升指明了方向。

Abstract

关键词

Keywords

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刘建忠.一种利用Maxwell 2D获得永磁电机空载漏磁系数的方法[J].防爆电机,2010(05).

王博,杨德友,蔡国伟.高比例新能源接入下电力系统惯量相关问题研究综述[J].电网技术,2020(08).

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李志强,王东阳,肖洋.用于调相机-飞轮储能系统的磁齿轮调速器设计[J].电力自动化设备,2023(07).

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蹇林旎, 著.同轴磁性齿轮的原理及应用[M].科学出版社,2015.

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