雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)高階滑?？刂撇呗缘难芯?pdf

1、為解決化石資源短缺和環(huán)境污染的問題,世界上許多國家都在努力發(fā)展風力發(fā)電?；陔p饋發(fā)電機的風力發(fā)電系統(tǒng)是目前風電市場的主流機型,因此,對這類機組的控制策略進行研究具有重要意義。本文運用高階滑模控制理論設計控制器,實現(xiàn)對雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的控制。
　　首先對風力發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢進行了綜述,分析了基于變速恒頻技術(shù)的雙饋和永磁同步風力發(fā)電系統(tǒng)。本文所應用的滑?？刂萍夹g(shù)具有兩個主要特點:控制律中設計的等效低通濾波器有效地消除了抖振;非奇異

2、終端滑模技術(shù)克服了終端滑模的奇異性問題。
　　分析了雙PWM變換器的工作原理,根據(jù)網(wǎng)側(cè)變換器交流側(cè)與直流側(cè)功率平衡關系對網(wǎng)側(cè)變換器的數(shù)學模型進行了簡化,設計了高階滑模電壓控制策略使得直流母線電壓平方收斂,還設計了高階滑模電流控制器來實現(xiàn)對網(wǎng)側(cè)變換器電流的控制。應用最大風能追蹤控制策略實現(xiàn)了雙PWM變換器中機側(cè)變換器的控制。設計了高階滑模轉(zhuǎn)速控制器、電流控制器來實現(xiàn)雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的控制,進而實現(xiàn)最大風能追蹤。采用空載并網(wǎng)方式,根據(jù)

3、雙饋發(fā)電機空載數(shù)學模型,設計了空載并網(wǎng)高階滑模電流控制器,實現(xiàn)了雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)的柔性并網(wǎng)。低電壓故障是雙饋風力發(fā)電系統(tǒng)中最常見的問題,低電壓穿越控制策略的研究對系統(tǒng)的穩(wěn)定運行至關重要。通過對低電壓故障的分析,設計了考慮定子磁鏈動態(tài)過程的高階滑模電流控制器,實現(xiàn)了系統(tǒng)在低電壓狀況下的控制,進而實現(xiàn)了低電壓穿越。
　　本文通過Simulink仿真實驗來驗證理論的有效性。將應用PI控制技術(shù)與高階滑?？刂萍夹g(shù)的仿真結(jié)果進行了對比分析,結(jié)