基于滑模控制的新能源电网环境下水力发电机组控制方法

• 作者: 黄鑫 王婕 邢侃
• 来源期刊: 水利水电技术
• 学科: 工学
• 关键词: 滑模控制 新能源 水力发电机组 数学模型 滑模动态 滑模控制器 模糊控制 抖振
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 机电技术
• 页码范围: 141-149
• 页数: 9页
• 分类号: TM312
• 语种: 中文
• DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2020.12.018

摘要

为提升新能源电网环境下水力发电机组的整体运行平稳性,提出基于滑模控制的新能源电网环境下水力发电机组控制方法.构建新能源电网环境下水力发电机组数学模型,通过定义滑模动态并设计滑模控制器,实现了对所构建发电机组数学模型的滑模变结构控制.为提升控制的稳定性,将模糊控制引入到滑模变结构控制中,设计模糊滑模控制器,通过运用模糊控制规则有效削弱滑模变结构控制过程中产生的抖振问题,降低抖振对新能源电网环境下水力发电机组造成的危害.结果表明:该方法实施控制时,试验发电机组仅在启动之后的0.3 s左右,其转速便可到达给定的稳定转速;并经过0.25 s左右的时间便能够令试验发电机组恢复到给定转速;当第0.9 s施加扰动信号时,在该方法控制下试验发电机组的转矩波动不明显,且能够快速恢复平稳.该方法能够实现对新能源电网环境下水力发电机组启动与负载扰动下的转速平稳控制,具有较好的启动性能与鲁棒性,可有效控制存在扰动信号下发电机组的电流与转矩,且控制响应速度高,能够有效削弱抖振幅度,整体控制效果理想,控制中未出现超调现象,能够实现对负载扰动的优越控制,控制性能稳定.