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《基于內(nèi)??刂谱兯俸泐l雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)》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46卷第10期電力電子技術(shù)Vo1.46,No.102012年1O月PowerElectronicsOctober2012基于內(nèi)??刂频淖兯俸泐l雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)馬浩淼1,2,高勇,楊媛,付明曉(1.西安理工大學(xué),自動(dòng)化與信息工程學(xué)院,陜西西安710048;2.陜西師范大學(xué),計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院,陜西西安710062)摘要:變速恒頻(VSCF)雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)是復(fù)雜的非線性、多變量、強(qiáng)耦合系統(tǒng)。為提高系統(tǒng)性能,設(shè)計(jì)了基于內(nèi)??刂?IMC)的VSCF雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的全新控制方法。IMC結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單.參數(shù)單一,能清楚
2、地表明調(diào)節(jié)參數(shù)和閉環(huán)響應(yīng)及魯棒性關(guān)系,從而兼顧快速性和魯棒性。應(yīng)用內(nèi)模原理分別實(shí)現(xiàn)了機(jī)側(cè)和網(wǎng)側(cè)控制系統(tǒng)耦合量的不同處理,既保證了發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)間的“柔性連接”.又能保證輸出直流電壓恒定且具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。與傳統(tǒng)的矢量控制相比,IMC策略具有很好的快速性和準(zhǔn)確性。關(guān)鍵詞:雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī);矢量控制:內(nèi)??刂浦袌D分類號(hào):TM315文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1000—100X(2012)10—0067—03VSCFDoubly.fedWindPowerGenerationSystemBasedonIntern
3、alModelControlMAHao.miao一,GAOYong,YANGYuan,F(xiàn)UMing—xiao(1.Xi’帆UniversityofTechnology,Xi’an710048,China)Abstract:Variablespeedconstant~equency(VSCF)doubly—fedwindpowergenerationsystemisacomplexnon—lin-ear,muhivariable,strongcouplingsystem.Toimprovesystempe
4、rformance,anewcontrolmethodbasedoninternalmod-elcontml(IMC)ofVSCFdoubly—fedwindpowergenerationsystemisdesigned.TheIMChassimplestructure,asingleparameter.Itclearlyshowsthattherelationshipbetweenparametersandclosed—loopresponseandrobustness,andbal-ancesbet
5、weenperformanceandrobustness.TheIMCachievesthedifferenttreatmentofthemachinesideandgridsideofthecontrolsystemcoupled,ensurestheflexibleconnectionbetweenthegeneratorandd,andensuresaconstantoutputDCvoltagewithgooddynamicresponse.Comparedwiththetraditionalv
6、ectorcontrol,IMChasgoodaccuracy.Keywords:doubly-fedwindpowergenerator;vectorcontrol;internalmodelcontrolFoundationProject:SupportedbyNationalScienceandTechnologyResearchProjectofShaanxi(No.2012K06—46);ScienceandTechnologyPlanofXi’an(No.CXY1129(5))1引言2基于I
7、MC雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)空載并網(wǎng)控制VSCF雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制分為機(jī)側(cè)變換2.1雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的空載并網(wǎng)數(shù)學(xué)模型器和網(wǎng)側(cè)變換器控制。雙饋發(fā)電機(jī)是高階非線性雙饋電機(jī)電壓和磁鏈在d,q坐標(biāo)系下,采用強(qiáng)耦合系統(tǒng),使用常規(guī)矢量控制動(dòng)態(tài)性能差。發(fā)電機(jī)定子磁鏈定向,當(dāng)雙饋電機(jī)定子空載達(dá)到內(nèi)??刂芠(IMC)對(duì)模型要求低、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定狀態(tài)時(shí).假設(shè)定子磁鏈維持恒定,雙饋電機(jī)空跟蹤性能好、魯棒性強(qiáng)、控制綜合效果好。在此將載時(shí)轉(zhuǎn)子電壓方程為:IMC理論推廣到VSCF雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中【】f(L廣等)一等?內(nèi)模控制器的設(shè)計(jì)既保
8、證了發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)間的“柔性連接”。又保證了輸出直流電壓恒定且具有l(wèi)u等)誓+等)∞警∞。良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。與傳統(tǒng)矢量控制相比.IMC2.2基于IMC的空載并網(wǎng)控制設(shè)計(jì)具有很好的快速性和準(zhǔn)確性。內(nèi)??刂破鳌綸結(jié)構(gòu)框圖見(jiàn)圖1。G(s)為被控對(duì)象傳遞函數(shù):M(s)為被控對(duì)象的內(nèi)模;Q(s)為內(nèi)基金項(xiàng)目:陜西省科技計(jì)劃工業(yè)攻關(guān)資助項(xiàng)目(2012K06—模控制器;y(s)為系統(tǒng)輸出;R(s)為系統(tǒng)輸入函46);西安市科技計(jì)劃項(xiàng)目(CXY1129(5