基于模型參考自適應控制的風力發(fā)電系統(tǒng)的仿真研究.pdf

1、眾所周知能源已成為制約各國經(jīng)濟發(fā)展的戰(zhàn)略問題，從能源發(fā)展戰(zhàn)略來看人類必須尋求一條可持續(xù)發(fā)展的能源道路，可持續(xù)能源發(fā)展的關鍵是可持續(xù)性。在這種形勢下風力發(fā)電成為解決能源問題的一個重要途徑。本文以無刷雙饋風力發(fā)電機組為研究對象，結(jié)合國內(nèi)外有關文獻，探討了無刷雙饋電機及其風力發(fā)電機組的控制策略，深刻提出了發(fā)展包括風能在內(nèi)的可再生能源的緊迫性。 在分析無刷雙饋風力發(fā)電機的基本結(jié)構(gòu)、發(fā)展歷史和工作原理的基礎上，研究了無刷雙饋電機自起動、異

2、步運行、同步運行、雙饋調(diào)速運行、發(fā)電機運行的典型運行方式；基于d-g坐標系，建立了無刷雙饋電機的動態(tài)方程、電磁轉(zhuǎn)矩方程和機械運動方程；研究了無刷雙饋電機的空間矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制等控制策略。 研究了風力機風輪的靜態(tài)模擬和動態(tài)模擬的模擬方法；對比分析了風力機模擬系統(tǒng)中三種原動機--直流電動機、永磁同步電機和異步電動機的優(yōu)缺點；提出一種新的風力機風輪動態(tài)模擬方法，構(gòu)建了一個風力發(fā)電模擬系統(tǒng)，該系統(tǒng)由上位機、模擬系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)三部分

3、組成，進行了相關實驗。 綜合分析了最優(yōu)控制、H∞控制、滑動?？刂坪椭悄芸刂频痊F(xiàn)代控制方法在風力發(fā)電機組控制中的應用；建立了一種新的同步坐標系下的無刷雙饋電機的解耦數(shù)學模型；針對PID控制的不足，提出基于自抗擾控制的風力發(fā)電機組功率解耦控制策略，仿真結(jié)果驗證了自抗擾控制策略的可行性和正確性。 根據(jù)模型參考自適應控制技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)和設計方法，在無刷雙饋電機解耦控制數(shù)學模型基礎上，提出風力發(fā)電系統(tǒng)控制LMFC-PI控制策略，進