随着柴油发电机组的广泛应用，柴油发电机组因有功功率调节滞后导致抗负载扰动特性差等问题引起了人们的广泛关注。本文以提高柴油发电机组在冲击性负载条件下输出电能稳定性为目标，建立了柴油发电机组的数学模型，并对其功率补偿技术进行了深入的研究，所做的研究工作以及成果如下：
（1）建立了柴油发电机组的数学建模，从理论上分析了柴油发电机组在冲击性负载条件下的动态性能。由于柴油发电机组自身较慢的响应速度，无法使输出功率及时跟踪负载功率的变化，因此，为适应扰动负载情况下的应用，需要对系统进行有功功率补偿，以补偿发电机组的调节能力。
（2）研究了柴油发电机组的并联功率补偿技术，以三相桥式功率变换器为拓扑，建立了并联功率补偿器在两相旋转坐标系下的数学模型，并依据瞬时功率理论推导了dq 模型下并联功率补偿系统输出电流与瞬时功率的关系，从而为瞬时功率的控制提供了理论依据。
（3）提出了基于转速闭环比例微分控制的有功补偿方法，并引入负载电流前馈提高了补偿系统的动态响应，满足了输出电压幅值和频率的指标要求。
（4）研究了基于超级电容的储能系统，采用三重双向DC-DC 变换器实现了对超级电容的充放电控制和能量管理。
（5）完成了所提功率补偿策略的仿真和实验验证。在Matlab 中搭建了完整的柴油机发电系统的仿真模型，并对所设计的补偿控制策略进行了仿真验证。在实验平台上完成了软件设计，并进行了相应的实验验证。实验结果表明所研究的功率补偿系统能够有效抑制冲击性负载条件下电压幅值和频率的波动。
6KW单相柴油发电机
品牌 萨登SADEN
型号 DS6000K
频率 (Hz) 50
额定功率 (KW) 5.5
大功率 (KW) 6
电压 (V) 220
电流 (A) 27.5
插座 2×16A
数显表 LED3
油箱容量 (L) 14
负载运行时间 (小时) 8
7米负载噪音 (dBA) 79
直流输出 (V/A) 12/8.3
电瓶 (AH) 30
动力参数
动力类型 柴油
动力型号 CD500
输出功率 (马力) 12
起动方式 电起动/手启动
排量 (CC) 456
机油型号 CD-15W-40
机油容量 (L) 1.65
电机参数
电机型号 AL6
功率因素 0.9
电压调节方式 有刷
包装参数
净重 (Kg) 118
毛重 (Kg) 122
机器尺寸 长*宽*高(mm) 720×480×610mm
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