关键词:
双馈电机
矢量控制
幂次函数
滑模控制
抗干扰
摘要:
[目的]电流环是双馈风力发电机并网过程中的重要控制环节。针对传统PI控制时双馈风力发电系统在参数摄动时动态性能不佳以及传统趋近律滑模控制存在抖振问题,对滑模变结构进行了研究和设计。[方法]基于滑模变结构的双馈风力发电机矢量控制研究方法主要聚焦于利用滑模变结构控制的优点,如响应速度快、对参数变化和扰动不敏感等,结合双馈风力发电机的特性,实现精确的矢量控制。首先设计滑模面,确保系统状态在滑模面上滑动,进而设计滑模控制器以稳定系统状态,并通过反馈调整使系统跟踪期望轨迹,从而达到对双馈风力发电机的高效、稳定控制,并将抗抖振因子与幂次函数相结合设计趋近律函数,提出一种改进型幂次函数来提高控制器的性能,构建了基于改进幂次函数的滑模控制器。[结果]仿真表明,在风速突变的情况下,基于改进型幂次函数的滑模控制器控制过程几乎无超调。[结论]与传统PI调节器相比,基于改进型幂次函数的滑模控制器具有优良的动态性能和控制精度,能够在双馈风力发电系统中有效地改善控制效果,提高稳定性和抗干扰能力。