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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风力发电控制领域,特别涉及一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法。
技术介绍
1、风电并网逆变器作为直驱永磁风力发电系统的核心元件,是实现直流电转变为交流电的关键接口;但由于风的不确定性、间歇性以及变流器的非线性性、强耦合性,导致风电并网逆变器受到了内外两部分的扰动,即:变流器内部参数发生变化引起的扰动和外部条件变化引起的扰动。这些扰动对直流母线电压、电能输出的质量以及电网在多工况下切换都有较大的影响;为了稳定直流电压和提高并网电能质量,改进风电并网逆变器的控制策略成为了当前研究的焦点。
2、目前,风电并网逆变器的控制多采用电压电流双闭环pi控制结构。电压外环控制直流母线电压维持在给定值,其输出值作为电流内环的输入。电流内环根据风电机组对无功功率的要求调节发出无功功率的参考值,进而改善电压外环的控制效果。因此,电流环在风电并网逆变器的控制中起到重要作用。然而,电流内环dq轴电流存在耦合问题,会影响风电并网逆变器的控制效果。此外,传统双闭环pi控制策略是通过对误差进行补偿来实现的,但与外界干扰相比,这种被动控制方法具有滞后性,对变化和未知扰动的抑制能力不强,难以解决响应的快速性和超调之间的矛盾。并且,传统pi控制策略需要进行复杂的解耦过程,且电路器件参数对控制系统的设计具有较大的影响,在确定pi控制参数时,需要考虑系统传递函数的特性以及pwm信号的采样周期,这可能会导致计算的复杂性增加,双闭环pi控制策略对控制参数变化敏感,鲁棒性差,因此,需要设计一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法来解决上述问题。
...【技术保护点】
1.一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,步骤S1中,风电并网逆变器在dq旋转坐标系下的电压关系为:
3.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,步骤S1中,风电并网逆变器通过控制有功功率实现直流母线电压的控制,控制无功功率实现单位功率因数并网。
4.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,步骤S2中,新型双闭环控制结构以二阶LADRC电压环为外环,准PR控制电流环为内环。
5.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,二阶LADRC包括三阶阶线性扩张状态观测器LES0、线性状态误差反馈控制律LSEF和动态补偿环节。
6.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,步骤S2中,二阶LADRC的电压环对应的三阶线性扩张状态观测器LESO为:
7.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特
8.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,步骤S2中,所述电流内环准PR控制器的传递函数为:
...【技术特征摘要】
1.一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,步骤s1中,风电并网逆变器在dq旋转坐标系下的电压关系为:
3.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,步骤s1中,风电并网逆变器通过控制有功功率实现直流母线电压的控制,控制无功功率实现单位功率因数并网。
4.根据权利要求1所述的一种风电并网逆变器新型双闭环控制方法,其特征在于,步骤s2中,新型双闭环控制结构以二阶ladrc电压环为外环,准pr控制电流环为内环。
5.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:王新权,冉华军,罗娇娇,李敖,李林蔚,高越,
申请(专利权)人:三峡大学,
类型:发明
国别省市:
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