新型風(fēng)機(jī)中調(diào)速電機(jī)的控制策略研究.pdf

1、風(fēng)能作為一種綠色、清潔可再生能源之一，越來越受到人們的關(guān)注與探索。但是，隨著風(fēng)電機(jī)組容量在電網(wǎng)中的比例也不斷地增大，電網(wǎng)對風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)要求也越來越嚴(yán)。并且現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的也存在很多問題，如低電壓穿越、電壓波形畸變、機(jī)組無功功率的支撐能力不滿足要求等。因此，我們現(xiàn)在主要任務(wù)是利用先進(jìn)的控制技術(shù)來解決現(xiàn)有風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中存在的問題來提高風(fēng)力發(fā)電效率以及發(fā)電質(zhì)量。
　　本課題在提出一種新型風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，首先對新型風(fēng)機(jī)的物理結(jié)構(gòu)以

2、及運(yùn)行特性進(jìn)行了分析和概述，并且對新型風(fēng)機(jī)進(jìn)行了動力學(xué)建模分析，并最終得出該新型風(fēng)機(jī)并網(wǎng)后的數(shù)學(xué)模型。
　　然后針對新型風(fēng)機(jī)中的主要控制目標(biāo)調(diào)速電機(jī)即永磁同步電機(jī)的建模以及控制策略和運(yùn)行特性進(jìn)行了深入分析和研究。運(yùn)用磁場定向原理對永磁同步電機(jī)建立不同坐標(biāo)下的數(shù)學(xué)模型，并且運(yùn)用矢量控制分析方法，建立永磁同步電機(jī)的輸出功率以及勵磁控制參數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并對比和分析了永磁同步電機(jī)的常用的幾種矢量控制方法，得出較為理想的矢量控制策略。

3、r>　　同時(shí)，本文選擇id=0矢量控制作為電機(jī)控制策略，深入分析了矢量控制的調(diào)制策略的基本原理，并在MATLAB/Simulink仿真軟件的基礎(chǔ)上分別建立了基于正弦脈寬調(diào)制(SPWM)以及空間電壓矢量調(diào)制永磁同步電機(jī)的PI控制仿真模型。
　　由于常規(guī)的PI控制是完全基于系統(tǒng)參數(shù)模型的控制策略，當(dāng)系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化或者負(fù)載不定時(shí)的控制效果并不理想。因此，本文針對永磁同步電機(jī)模型的非線性提出了基于反步設(shè)計(jì)的魯棒自適應(yīng)控制算法以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)