变风速下永磁同步发电机无源线性反馈控制设计

• 作者: 张丹 李胜男 杨博 杨蕾 许守东 马红升 黄伟
• 来源期刊: 电力建设
• 学科: 工学
• 关键词: 永磁同步发电机 最大功率跟踪 故障穿越 能量函数 无源线性反馈控制
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 新一代人工智能在配网规划和运行中的应用
• 页码范围: 66-74
• 页数: 9页
• 分类号: TM73
• 字数: 5869字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12204/j.issn.1000-7229.2020.05.008

摘要

为了实现永磁同步发电机(permanent magnetic synchronous generator,PMSG)的最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT),文章设计了一款无源线性反馈控制(passivity-based linear feedback control,PBLFC).首先,基于无源控制理论构建能量函数,通过详细分析系统各项的物理意义,保留有益系统的非线性项以改善其暂态响应特性.其次,引入线性反馈控制作为额外输入,通过能量重塑使得能量函数中的能量得以快速耗散,进而使PMSG能在快速时变风速下有效实现MPPT.此外,对闭环系统稳定性进行了深入分析,验证了闭环系统的稳定性.最后,进行了4个算例研究,即阶跃风速、随机风速、电网电压跌落和参数不确定.仿真结果表明,与矢量控制(vector control,vC)、反馈线性化控制(feedback linearization control,FLC)相比,PBLFC在各种工况下均能快速稳定地捕获最大风能,且其故障穿越(fault ride-through,FRT)和鲁棒性得到明显改善.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨蕾	云南电网有限责任公司电力科学研究院	6	3	1.0	1.0
2	杨博	昆明理工大学电力工程学院	18	18	3.0	4.0
3	许守东	云南电网有限责任公司电力科学研究院	11	5	1.0	1.0
4	李胜男	云南电网有限责任公司电力科学研究院	33	53	4.0	6.0
5	马红升	云南电网有限责任公司电力科学研究院	4	2	1.0	1.0
6	张丹	云南电网有限责任公司电力调度控制中心	3	18	2.0	3.0
7	黄伟	云南电网有限责任公司电力调度控制中心	5	44	3.0	5.0