直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電氣參數(shù)辨識(shí)

《直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電氣參數(shù)辨識(shí)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、第３６卷第１４期Ｖｏｌ．３６Ｎｏ．１４２０１２年７月２５日Ｊｕｌｙ２５，２０１２ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－１０２６．２０１２．１４．０２８直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電氣參數(shù)辨識(shí)張仰飛１，２，李海峰３，王偉勝１，郝思鵬２（１．中國(guó)電力科學(xué)研究院，北京市１００１９２；２．南京工程學(xué)院，江蘇省南京市２１１１６７；３．江蘇省電力公司，江蘇省南京市２１００２４）摘要：文中首先運(yùn)用機(jī)組空載和多組穩(wěn)態(tài)運(yùn)行點(diǎn)數(shù)據(jù)，研究直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)電氣模型參數(shù)的可辨識(shí)性問題，證明機(jī)組的電氣參數(shù)可唯一辨識(shí)；然后，計(jì)及測(cè)量數(shù)據(jù)的誤差效應(yīng)，給出優(yōu)選初值—微

2、變搜索辨識(shí)算法的具體化實(shí)用步驟表達(dá)式；最后，運(yùn)用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，辨識(shí)了直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的特性參數(shù)，證明了理論分析的正確性和辨識(shí)算法的有效性。關(guān)鍵詞：風(fēng)電機(jī)組；永磁同步發(fā)電機(jī)；參數(shù)辨識(shí)；優(yōu)選初值—微變搜索算法；可辨識(shí)性［１２－１４］０引言參數(shù)及輸入的假定，對(duì)于機(jī)組運(yùn)行和控制規(guī)律的研究具有重要意義。但這些參數(shù)是否能準(zhǔn)確描述精確獲取風(fēng)電機(jī)組的特性參數(shù)，對(duì)于提高機(jī)組具體某臺(tái)機(jī)組的特性，迫切需要進(jìn)一步驗(yàn)證。運(yùn)行控制水平，從而提高機(jī)組發(fā)電效益，具有重要的直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)（ｄｉｒｅｃｔ－ｄｒｉｖｅｎ意義。ｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕ

3、ｓｇｅｎｅｒａｔｏｒｗｉｎｄ對(duì)于風(fēng)電機(jī)組的特性參數(shù)，國(guó)外有很多文獻(xiàn)涉ｔｕｒｂｉｎｅ）取消了齒輪箱，相應(yīng)的機(jī)械故障率大大降及，給出的參數(shù)各種各樣，針對(duì)某具體機(jī)組，取什么低，全功率變流器的價(jià)格成本隨技術(shù)發(fā)展逐步下降，樣的一組參數(shù)來表征其特性，需要進(jìn)一步研究。文使得該型機(jī)組越來越成為風(fēng)電機(jī)組的主流機(jī)型之獻(xiàn)［１－５］進(jìn)行雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組仿真算例研究，直［１５］一。而對(duì)于以辨識(shí)的方法獲取直驅(qū)永磁同步風(fēng)接給出了機(jī)組特性參數(shù)。文獻(xiàn)［６］針對(duì)定槳距風(fēng)力力發(fā)電機(jī)的特性參數(shù)，國(guó)內(nèi)外鮮有文獻(xiàn)涉及。機(jī)進(jìn)行基于機(jī)組實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)的參數(shù)辨識(shí)，取得了本文采取辨識(shí)的方法，研究了直

4、驅(qū)永磁同步風(fēng)較好的效果，但不適用于變槳距風(fēng)力機(jī)。文獻(xiàn)［７］對(duì)力發(fā)電機(jī)的電氣參數(shù)辨識(shí)問題，給出了有效的辨識(shí)雙饋機(jī)組建模，進(jìn)行機(jī)組的控制策略研究，并仿真辨算法，得到了高精度的電氣參數(shù)。識(shí)風(fēng)力機(jī)模型的參數(shù)。文獻(xiàn)［８］運(yùn)用最小二乘法，仿真辨識(shí)了最大風(fēng)能捕獲控制的參數(shù)。文獻(xiàn)［９］進(jìn)行１數(shù)學(xué)模型雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)參數(shù)辨識(shí)，運(yùn)用線性化的方法，變化文獻(xiàn)［１５］給出了直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電模型，推導(dǎo)參數(shù)計(jì)算的表達(dá)式，并以輸出檢驗(yàn)調(diào)整參氣數(shù)學(xué)模型，形式如下：數(shù)的設(shè)置，驗(yàn)證了算法的有效性。文獻(xiàn)［１０］運(yùn)用頻ｄｉｄ域法基于實(shí)驗(yàn)研究，辨識(shí)了風(fēng)力機(jī)槳距控制環(huán)節(jié)的烄Ｌｄ＝－ｒ

5、ｉｄ＋ωＬｑｉｑ－ｕｄｄｔ模型。文獻(xiàn)［１１］根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)的測(cè)量數(shù)據(jù)，運(yùn)用（１）烅ｄｉｑＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真工具，對(duì)雙饋風(fēng)電機(jī)組的Ｌｑ＝－ωＬｄｉｄ－ｒｉｑ－ｕｑ＋ωΨ烆ｄｔ各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行詳細(xì)建模，并辨識(shí)了機(jī)組及其控制系式中：ｕｄ，ｕｑ，ｉｄ，ｉｑ分別為發(fā)電機(jī)定子ｄ軸和ｑ軸的統(tǒng)的參數(shù)。仿真計(jì)算參量與實(shí)測(cè)參量對(duì)比，具有一電壓、電流；Ｌｄ和Ｌｑ分別為發(fā)電機(jī)定子直軸和交定的精確度。軸電感；ｒ?yàn)槎ㄗ与娮?；ω＝ｎｐωｒ，為定子電角速度，ｎｐ?guó)內(nèi)關(guān)于風(fēng)電機(jī)組參數(shù)辨識(shí)的研究文獻(xiàn)較少。為發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的極對(duì)數(shù)，ωｒ?yàn)榘l(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速；Ψ研究工作中需要運(yùn)用機(jī)組

6、參數(shù)時(shí)，一般是直接引用為永磁體磁鏈，與火電機(jī)組采用的普通同步發(fā)電機(jī)國(guó)外文獻(xiàn)，或者直接假設(shè)仿真研究進(jìn)行模型選擇和不同，直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的永磁體磁鏈Ψ為定值。收稿日期：２０１１－１０－２４；修回日期：２０１２－０３－０２。國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（５１０７７０６８）；江蘇省自然科學(xué)基２參數(shù)可辨識(shí)性分析金資助項(xiàng)目（ＢＫ２００９３５３）。參數(shù)可辨識(shí)性分析，是研究由可行的已知條件—１５０—·綠色電力自動(dòng)化·張仰飛，等直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電氣參數(shù)辨識(shí)如何辨識(shí)求解參數(shù)，既檢測(cè)已知條件是否足夠，又為到δ值的連續(xù)不變測(cè)點(diǎn)（如δ１＝δ２，δ３＝δ４，δ５＝

7、參數(shù)辨識(shí)方法的構(gòu)建提出依據(jù)，防止參數(shù)不可辨識(shí)δ６，…）。由式（４）有：導(dǎo)致無用功。－ｒＩ１ｓｉｎθｕｉ１＋ω１ＬｑＩ１ｃｏｓθｕｉ１＝式（１）中，ｕｄ，ｕｑ，ｉｄ，ｉｑ可由直驅(qū)永磁同步風(fēng)力Ｕ１＋ｒＩ１ｃｏｓθｕｉ１＋ω１ＬｑＩ１ｓｉｎθｕｉ１發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓、電流的測(cè)量值計(jì)算而得，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速－ｒＩ２ｓｉｎθｕｉ２＋ω２ＬｑＩ２ｃｏｓθｕｉ２（５）Ｕ２＋ｒＩ２ｃｏｓθｕｉ２＋ω２ＬｑＩ２ｓｉｎθｕｉ２ωｒ可測(cè)量，則定子電角速度ω可計(jì)算，待辨識(shí)參數(shù)為Ｌｄ，Ｌ，ｒ，Ψ。－ｒＩ３ｓｉｎθｕｉ３＋ω３ＬｑＩ３ｃｏｓθｕｉ３ｑ＝Ｕ３＋ｒＩ３ｃｏｓθｕｉ３＋ω３Ｌ

8、ｑＩ３ｓｉｎθｕｉ３２．１Ψ的可辨識(shí)性－ｒＩ４ｓｉｎθｕｉ４＋ω４ＬｑＩ４ｃｏｓθｕｉ４發(fā)電機(jī)空載時(shí)，ｉｄ＝０，ｉｑ＝０，由式（１）有ｕ