【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种连接电网的应用于永磁风力发电机的双向变流器系统的控制方 法。此控制方法包括网络桥控制方法和电机桥控制方法。网络桥采用新型的滑模控制 (Sliding mode control),增加了系统的可靠性;而电机桥采用基于转子位置同步坐标轴 的矢量控制算法(Field oriented control)控制永磁风力发电机的转速和励磁电流。
技术介绍
一个应用于永磁风力发电机的全功率变流器的基本硬件拓扑如附图说明图1所示,主要由 包括低通LCL滤波器的网络桥、包括dv/dt低通保护滤波的器电机桥以及直流环节组成。变 流器的控制方法包括网络桥的控制和电机桥的控制。网络桥的控制器的目的是将风力发电机产生的能量有效传递输送进入电网,同时 根据电网要求输出无功功率,维持电网的稳定运行。一般而言,网络桥需要保持直流环节的 直流电压的稳定。电机桥的控制器的目的是对于风力发电机进行控制,保证风力发电机工 作在最佳的工作状态下。目前传统的网络桥的控制方法采用基于电网电压的矢量控制法,传统的矢量控制 法的控制结构如图2所示,矢量控制法仅仅控制输出电流Is,详细地说,通过采集直流环节 的电压进行反馈控制Is—,,同时根据无功功率需求控制Is—d。虽然传统的矢量控制法可以控 制输出电流Is,该控制方法不能有效控制网络侧滤波器的电容回路电流。当控制器的扰动 频率与滤波器回路谐振频率重合时,网络桥输出会产生谐振电流,造成网络桥产生振荡、失 稳停机甚至造成变流器的损坏。目前的解决方法在于增加滤波器回路的阻尼电阻,尽量避 免谐振频率与控制器扰动频率的重合。然而过大的阻尼电阻会 ...
【技术保护点】
一种连接电网的双向的全功率变流器系统的控制方法。其特征在于包括:一个网络桥的控制方法,采用新型的滑模控制(Sliding mode control),将电网的交流能量和直流侧的直流能量互相转换;一个电机桥的控制方法,采用新基于转子位置同步坐标轴的矢量控制算法控制永磁风力发电机的转速和励磁电流。
【技术特征摘要】
1.一种连接电网的双向的全功率变流器系统的控制方法。其特征在于包括一个网络桥的控制方法,采用新型的滑模控制(Sliding mode control),将电网的交 流能量和直流侧的直流能量互相转换;一个电机桥的控制方法,采用新基于转子位置同步坐标轴的矢量控制算法控制永磁风 力发电机的转速和励磁电流。2.按照权利要求1所述的网络桥控制方法,其特征在于采用滑模控制方法,由控制变 量参考值计算模块、滑模平面函数计算模块、电网侧滞回比较模块和开关频率控制模块组 成。3.按照权利要求2所述的控制变量参考模块,其特征在于通过网络桥的模型给出控制变量的参考值I s_ref、Id_ref以及Um_ref°4.按照权利要求2所述的滑模平面函数计算模块,其特征在于根据控制变量参考值Is ref> Idjef以及Um ref以及实测控制变量值Is、Id以及Um最终确定滑模平面函数S (χ),实现对 于控制变量Is、Id以及Um的有效控制。此方法在保证网络桥在正...
【专利技术属性】
技术研发人员:乌云翔,邵诗逸,
申请(专利权)人:乌云翔,邵诗逸,
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]
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