基于无源性的双馈感应风力发电系统自适应滑模控制方法

发布时间：2018-02-21 01:32

  本文关键词： 无源性滑模控制 自适应控制 双馈感应发电机(DFIG) Euler-Lagrange(EL)系统　出处：《电机与控制学报》2014年08期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：根据交流励磁变速恒频(VSCF)风力发电系统的运行原理,从能量平衡关系出发,利用非线性控制理论,提出了双馈感应风力发电机无源性滑模控制方法。基于双馈感应电机Euler-Lagrange系统模型,设计本质上是非线性反馈的无源性滑模控制策略,实现负载转矩时变未知情形下磁链、转速的渐近跟踪控制。针对实际运行时风力发电系统参数具有不确定性的问题,将无源性滑模控制方法与自适应策略相结合,不仅可实现电机参数摄动时期望电流轨迹的准确跟踪,并可有效抑制由定、转子电阻变化引起的跟踪误差。该方法从能量角度分析风力发电控制系统,确定不必抵消的"无功力",设计全局定义的控制律,具有形式简单、无奇异点、鲁棒性好的特点。基于dSPACE的实验结果证明了该控制策略的有效性。
[Abstract]:According to the operation principle of AC excitation VSCF wind power generation system, based on the energy balance relation, the nonlinear control theory is used. A passive sliding mode control method for doubly-fed induction wind turbine is proposed. Based on the Euler-Lagrange system model of doubly-fed induction motor, a nonlinear feedback passive sliding mode control strategy is designed to realize flux linkage under the condition of time-varying load torque. Asymptotic tracking control of rotational speed. Aiming at the uncertainty of wind power system parameters in actual operation, the passive sliding mode control method is combined with adaptive strategy. This method can not only realize the accurate tracking of the desired current trajectory when the motor parameters are perturbed, but also effectively suppress the tracking errors caused by the variation of the resistance of the stator and rotor. This method is used to analyze the wind power generation control system from the angle of energy. The control law of global definition is designed with simple form, no singularity and good robustness. The experimental results based on dSPACE prove the effectiveness of the control strategy.
【作者单位】： 上海电力学院电气工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(51007053) 上海市教育委员会科研创新项目(12YZ136,12YZ138) 上海市重点科技攻关计划项目(10110502100,11510500800) 上海绿色能源并网工程技术研究中心(13DZ2251900)
【分类号】：TM614

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本文编号：1520616