永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)無(wú)傳感器矢量控制研究

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1、電氣傳動(dòng)2011年第41巷第4期ELECTRICDRIVE2011Vo1.4lNo.4永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)無(wú)傳感器矢量控制研究易映萍,劉普,吳金龍。(1.上海理工大學(xué)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院,上海200090;2.西安交通大學(xué)電氣工程學(xué)院,陜西西安710049;3.許繼柔性輸電系統(tǒng)公司,河南許昌461000)摘要:在背靠背直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中,無(wú)傳感器控制技術(shù)一直是研究的熱點(diǎn)。在雙Y移3O。六相永磁同步發(fā)電機(jī)數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一個(gè)基于飽和函數(shù)的新型滑模變結(jié)構(gòu)觀測(cè)器,用于估算電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置和速度。利用估算的結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了永

2、磁直驅(qū)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的無(wú)傳感器矢量控制。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該設(shè)計(jì)的滑模變結(jié)構(gòu)控制器對(duì)負(fù)載擾動(dòng)具有很強(qiáng)的魯棒性,并可以在較廣的頻率范圍運(yùn)行時(shí)準(zhǔn)確地估算轉(zhuǎn)子位置信息。而機(jī)側(cè)系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)風(fēng)速變化實(shí)時(shí)調(diào)整發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速,達(dá)到最大風(fēng)能捕獲的目的。關(guān)鍵詞:PWM變流器;永磁同步發(fā)電機(jī);滑模觀測(cè)器;矢量控制中圖分類號(hào):TM31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AResearchonSensorlessVectorControlofPermanentMagnetDirectDriveWindPowerGeneratorYIYing—ping.LIUPu。.WUJi

3、n—long。(1.SchoolofOptical—ElectricalandComputerEngineering,UniversityofShanghaiforScienceandTechnology,Shanghai200090,China;2.SchoolofElectricalEngineering,Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710049,Shaanxi,China;3.XJFlexible丁ransmissionSystemCorporation,Xuchang461000,Hen

4、an,China)Abstract:Sensorlesscontroltechnologyisthefocusoftheresearchinback—tO~backdirectlydrivenperma—nentmagnetsynchronousgeneratorsystem.BasedonthemathematicalmodelofthedoubleYshift30。sixphasepermanentmagnetsynchronousgenerator,asaturatedfunction—basedthenewslidi

5、ngmodevariablestructureobserverwasdesignedtOestimatethepositionandspeedofrotor.TheestimatedresultswereusedtOrealizesensorlessvectorcontrolofthepermanentmagnetsynchronousgenerator.Simulationandexperimentalresultsshowthatthedesignofslidingmodevariablestructureobserve

6、rforthedisturbanceofloadhasstrongrobustness,andestimatedexactrotoroperationinawiderrangeoffrequencies.Throughmonitorthechangeofthewindspeedtoadjustgeneratorspeedinordertocapturethemaximumwind—energyinthegeneratorsidesystem.Keywords:PWMconverter;permanentmagnetsynch

7、ronousgenerator(PMSG);slidingmodeobserver;vectorcontrol考自適應(yīng)法、狀態(tài)觀測(cè)器估算法、人工智能法1引言等?。其中大多數(shù)估算方法都需要利用準(zhǔn)確的電在直驅(qū)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)中,速度傳感機(jī)參數(shù)。然而在實(shí)際中,發(fā)電機(jī)參數(shù)易受運(yùn)行環(huán)器會(huì)引起成本增加可靠性降低等問(wèn)題。因此無(wú)傳境變化。因此,本文提出利用滑模觀測(cè)器估算轉(zhuǎn)感器控制系統(tǒng)成為變流器機(jī)側(cè)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨子位置和速度。本文以直驅(qū)型背靠背變流器電路勢(shì)。目前,估算轉(zhuǎn)子位置角的方法主要有模型參拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),對(duì)永磁直驅(qū)風(fēng)力同步發(fā)電機(jī)的

8、基金項(xiàng)目:國(guó)家科技支撐項(xiàng)目(2007BAA12B04)作者簡(jiǎn)介:易映萍(1967一),女,工學(xué)碩士,副教授,Email:YYF·@usst.edu.c“12易映萍,等:永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)無(wú)傳感器矢量控制研究電氣傳動(dòng)2011年第41卷第4期無(wú)傳感器控制策略進(jìn)行了研究。同其他方法相比系d—q上

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