发电系统主要由电发电机、机、传动部分以及控制部分组成。发电系统的控制部分主要由背靠背式电压型PWM变换器组成，根据PWM变换器与发电系统连接位置的不同，分成网侧电压型PWM变换器和转子侧电压型PWM变换器。网侧PWM变换器主要作用是让母线电压保持稳定，转子侧PWM变换器主要作用是为电发电机转子提供三相励磁电流以此来对系统进行控制。发电系统各元件的数学模型和运行特性是研究控制策略的基础。主要介绍发电系统各元件的基本原理和数学模型，并分析发电系统的能量流动关系。

2.1电发电机的运行原理

电发电机又被称为“异步化同步发电机”，电发电机在结构上和绕线式异步电动机有许多相似之处。变速恒频发电系统由机、齿轮箱、电发电机、两电平电压型双PWM变换器及三绕组变压器等组成，在机械结构上机通过齿轮箱与电发电机转子的轴固定连接，在电气接线上电发电机定子绕组直接与电网连接，转子绕组通过背靠背式双PWM变换器与三相电网相连，其两侧都可以向电网馈电。