基于模糊DTC的雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制技術(shù)的研究.pdf

1、能源危機(jī)和環(huán)境污染是當(dāng)今世界面臨的兩大挑戰(zhàn)。風(fēng)能作為一種清潔的能源,越來(lái)越受到人們的重視。隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組容量的增加,提高運(yùn)行效率、改善電能質(zhì)量,最大程度地利用風(fēng)能成為各國(guó)學(xué)者研究的熱點(diǎn)問(wèn)題。變速恒頻技術(shù)可實(shí)現(xiàn)風(fēng)能的最大追蹤,成為人們研究的重點(diǎn)。本文對(duì)變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁控制技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究。主要工作如下:
　　 運(yùn)用了定子磁場(chǎng)定向矢量控制的方法,建立了雙饋電機(jī)在d-q軸坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,推導(dǎo)出有功功率和無(wú)功功

2、率的表達(dá)式,揭示了轉(zhuǎn)子勵(lì)磁電流參數(shù)對(duì)雙饋電機(jī)有功功率和無(wú)功功率的控制作用,給出了矢量控制框圖和工作過(guò)程,該控制方法能夠較好地實(shí)現(xiàn)雙饋電機(jī)有功功率和無(wú)功功率的解耦控制。
　　 深入研究了直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)方法,對(duì)雙饋電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓和電流進(jìn)行觀測(cè),然后計(jì)算出磁鏈和轉(zhuǎn)矩的實(shí)際值,并將給定值和實(shí)際值的差值輸入開(kāi)關(guān)選擇表,通過(guò)查表選擇一個(gè)最佳的電壓矢量輸出。
　　 為了改善電能質(zhì)量,本文將模糊控制思想引入直接轉(zhuǎn)矩控制。以磁鏈偏差

3、、轉(zhuǎn)矩偏差、定子磁鏈角作為輸入變量,以逆變器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)作為輸出變量,設(shè)計(jì)了一套模糊控制器代替了直接轉(zhuǎn)矩控制中的磁鏈和轉(zhuǎn)矩滯環(huán)比較器。
　　 針對(duì)直接轉(zhuǎn)矩控制中響應(yīng)速度慢的缺點(diǎn),本文提出了一種自適應(yīng)模糊直接轉(zhuǎn)矩控制方法。該控制方法用模糊PID調(diào)節(jié)器代替了傳統(tǒng)PID調(diào)節(jié)器,以速度偏差和速度偏差的變化率為輸入信號(hào),以PID的修正系數(shù)為輸出信號(hào),用修正系數(shù)和PID的控制參數(shù)相乘,最終得到修正后的PID參數(shù)。
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