一种高鲁棒性永磁同步风力发电机无模型预测控制方法

技术领域

本发明属于风力发电变流控制领域，具体涉及一种高鲁棒性永磁同步风力发电机无模型预测控制方法。

背景技术

直驱永磁风力发电机由于其省去了齿轮箱、功率密度大、效率高等优点得到了广泛应用。发电机定子电流谐波增大，不仅会降低发电机效率还会导致磁饱和，此外，由于定子电流谐波导致的转矩脉动还会降低系统的稳定性，在发电机参数摄动时，引起电流静差和振荡。因此，有必要设计一种高鲁棒性永磁同步风力发电机无模型预测控制方法。

发明内容

针对背景技术所述的缺陷或不足，本发明提供了一种高鲁棒性永磁同步风力发电机无模型预测控制方法，提高了系统的可靠性。

一种高鲁棒性永磁同步风力发电机无模型预测控制方法，步骤包括：

(1)采集风力发电机实时数据，计算第k+1步dq轴电流i

(2)采用无差拍计算dq轴参考电流

(3)计算相邻两有效电压矢量u

(4)当t

(5)当t

(6)当t

(7)当t

(8)根据永磁同步风力发电机A、B、C三相占空比生成三相脉冲信号。

所述步骤(1)中第k+1步dq轴电流i

式中T

所述步骤(2)中dq轴参考电流

式中s

s

式中u

所述步骤(3)中作用时间t

式中B＝s

所述步骤(7)中对t

所述步骤(8)中永磁同步风力发电机A、B、C三相占空比的计算公式如下：

式中d

本发明与现有技术相比的益处在于：

(1)该方法具有更大的输出电压范围，且电流脉动和相电流谐波更小。

(2)该方法减少了因参数摄动引起的电流静差和振荡，提高了控制系统的动静态性能。

附图说明

图1为本发明实施方法的流程图。

具体实施方式

为了更为具体地描述本发明，下面结合附图和实施方式对本发明做进一步说明。

如图1所示，一种高鲁棒性永磁同步风力发电机无模型预测控制方法，步骤包括：

(1)采集风力发电机实时数据，计算第k+1步dq轴电流i

(2)采用无差拍计算dq轴参考电流

(3)计算相邻两有效电压矢量u

(4)当t

(5)当t

(6)当t

(7)当t

(8)根据永磁同步风力发电机A、B、C三相占空比生成三相脉冲信号。

步骤(1)中第k+1步dq轴电流i

式中T

步骤(2)中dq轴参考电流

式中s

s

式中u

步骤(3)中作用时间t

式中B＝s

步骤(7)中对t

步骤(8)中永磁同步风力发电机A、B、C三相占空比的计算公式如下：

式中d

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明，凡在本发明思路和原则下的修改、改进方案均属于本发明的保护范围。