基于微分跟踪器与模糊PID控制风电并网变流器

发布时间：2021-03-10 03:42

　　直驱式永磁同步风电机组全功率并网变流器的直流侧母线电压受网侧电网电压三相不平衡扰动,在此情况下会影响直流侧电压的稳定性。故提出应用微分跟踪器与模糊PID控制电压环策略。首先分析在电网电压不平衡条件下直流母线电压波动原理。运用微分跟踪器TD合理地提取微分信号,提取的微分信号与模糊PID控制结合控制电压外环,利用控制理论计算模糊PID参数的范围。与传统控制方式相比,加入了微分环节和模糊控制抑制了直流母线电压波动。仿真结果验证了微分跟踪器与模糊PID控制策略的有效性。 

【文章来源】：现代电子技术. 2020,43(17)北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

功率流向示意图

式中：Kc为转换环节系数；C为电容系数；Tf为采样时间，和2T电流环等效参数都很小，可以进行近似，等效成一个惯性环节。再根据经典控制原理谐振峰值Mr设计最小原则，推导整定出电压环PI控制器参数：

本文内环电流环仍使用PI控制，外环电压环使用TD微分跟踪器与模糊PID控制。整个电压环控制器框图如图3所示，输入为直流母线电压设定值，输出为跟踪器直流母线电压的真实值，对象是网侧变流器。微分跟踪器输出两个信号：跟踪原始信号滤除噪声、微分信号。如图4所示构建变流器网侧主拓扑与控制框图，控制目标是在电网电压平衡扰动下保证直流母线电压的稳定。给定电压与实际udc作差，通过微分跟踪器合理地提取微分信号，经模糊PID运算输出控制信号，经电流内环控制d轴电流，进而控制外环电压。与传统双闭环PI控制方式相比，本文加入模糊控制器和微分控制环节提高了电压的稳定性。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3073995