基于滑模逆解耦的小型永磁直驱风力发电系统最大风能捕获方法

作     者：王鸿儒 张志刚 WANG Hongru;ZHANG Zhigang

作者机构：湖南工业大学电气与信息工程学院湖南株洲412007 

基　　金：湖南省教育厅项目(21C0747) 长沙市科技局重大专项(kq2105001) 

出 版 物：《控制与信息技术》 (CONTROL AND INFORMATION TECHNOLOGY)

年 卷 期：2022年第3期

页      码：23-30页

摘      要：小型永磁直驱风力发电系统具有非线性、强耦合的特点以及小重量和低成本的应用要求,其若采用传统的叶尖速比法进行风电机组最大风能捕获控制,在风速变化时,会存在动态性能不佳的问题。为此,文章提出了一种基于逆系统的最大风能捕获方法,其以永磁同步发电机(PMSG)为对象,引入逆系统的方法对PMSG系统进行线性补偿。该方法需要对PMSG的转子角度、速度以及机械转矩进行观测,采用常规机械式传感器会增加小型风力发电系统的重量、体积以及设计成本,而传统的无传感器技术(如滑模观测器)又存在自身抖动大的问题。对此,文章为所提方法设计了一种改进型滑模观测器。仿真结果表明,所提控制方法相较于传统的叶尖速比法具有更好的动态解耦性能,且改进后的滑模观测器能够较大程度地消除自身抖动,并可实现在全速域内准确地观测PMSG的转子角度、速度以及机械转矩。

主 题 词：永磁同步发电机 逆系统 滑模观测器 Sigmoid函数 最大风能捕获 

学科分类：080801[080801] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 

D　O　I：10.13889/j.issn.2096-5427.2022.03.100

馆 藏 号：203113300...