[发明专利]双馈风力发电机无速度传感器控制方法和系统

摘要

本发明提供了一种双馈风力发电机无速度传感器控制方法和系统。该方法包括：按照采样周期，测量k时刻电机的定子电压值、定子电流值和转子电流值并换算；根据k时刻定子电压值和定子电流值计算获取k时刻转子参考磁链；根据k-1时刻的转子角速度辨识值、转子磁链辨识值和转子电流值计算k时刻的转子磁链辨识值；根据k-1时刻的转子参考磁链和转子电流值，以及k时刻的转子磁链辨识值，计算获得k-1时刻的转子角速度的辨识值；根据k-1时刻的转子角速度的辨识值进行风力发电机闭环反馈控制。本发明运用离散化算法，提出了基于离散滑模模型参考自适应的速度辨识方法。使得通过本方法得到的速度估计值，精确，抗扰能力强，且不受工况影响。

主权项

1.一种双馈风力发电机无速度传感器控制方法，其特征在于，包括：按照采样周期T_s，测量k时刻电机的定子电压值、定子电流值和转子电流值，并换算至α-β坐标系下的定子电压值U_s，k＝[u_sα，k，u_sβ，k]和定子电流值I_s，k＝[i_sα，k，i_sβ，k]，以及转子电流值i_rα，k、i_rβ，k，其中，下标s代表定子，下标r代表转子，k为采样时刻序号，k＝1，2...n，n为自然数；根据k时刻定子电压值U_s，k＝[u_sα，k，u_sβ，k]和定子电流值I_s，k＝[i_sα，k，i_sβ，k]，基于如下公式计算获取k时刻转子参考磁链Ψrαβ,kref=LrLm(Ψs,k-LsδIs,k)]]>其中，ψ_s，k为根据k时刻定子电压值U_s，k＝[u_sα，k，u_sβ，k]获得的k时刻定子磁链，为漏磁系数，L_m为设定的互感值，L_s分别为设定的定子绕组电感值，L_r为设定的转子绕组电感值；根据k-1时刻的转子角速度辨识值转子磁链辨识值知转子电流值i_rα，k-1、i_rβ，k-1，基于如下公式计算k时刻的转子磁链辨识值ψ^rα,k=ψ^rα,k-1+[-ω^r,k-1ψ^rα,k-1-ηψ^rβ,k-1+ηLmirα,k-1]·Ts]]>ψ^rβ,k=ψ^rβ,k-1+[ω^r,k-1ψ^rβ,k-1-ηψ^rα,k-1+ηLmirβ,k-1]·Ts]]>其中，η为转子时间常数的倒数；根据k-1时刻的转子参考磁链和转子电流值i_rα，k-1、i_rβ，k-1，以及k时刻的转子磁链辨识值基于如下公式计算获得k-1时刻的转子角速度的辨识值ω^r,k-1=1-ηTsTs·ψrβ,krefψ^rα,k-1-ψ^rβ,k-1ψrα,krefψrα,krefψ^rα,k-1+ψ^rβ,k-1ψrβ,kref+ηLmψrβ,krefirα,k-1-ψrα,krefirβ,k-1ψrα,krefψ^rα,k-1+ψ^rβ,k-1ψrβ,kref]]>根据k-1时刻的转子角速度的辨识值进行风力发电机闭环反馈控制，且按照上述过程进行下一采样时刻的转子角速度的辨识值计算。