[发明专利]电网电压不平衡时双馈电机的网侧变流器控制方法

摘要

本发明涉及一种电网电压不平衡时双馈电机的网侧变流器控制方法，根据电网电压不平衡情况下网侧变换器（GSC）内环的电流双环控制，建立其正负序模型，并计算不同控制目标下的网侧电流参考值；基于端口受控的耗散哈密顿（PCHD）模型，采用互联和阻尼分配无源性控制（IDA‑PBC）方法，设计出了GSC无源控制器；针对控制器中电流环存在参数摄动、干扰等不确定因素，在无源控制基础上加入了基于内模控制（IMC）的状态观测器，由极点配置方法优化观测器参数，实现了对电流的补偿控制，使得电流稳态波动变小。与现有技术相比，本发明具有理论先进、动态响应速度快、鲁棒性强等优点。

主权项

1.一种电网电压不平衡时双馈电机的网侧变流器控制方法，双馈电机的转子采用转子侧变换器和网侧变换器两个变换器控制，两个变换器通过中间的直流母线和大电容相连接，其特征在于，网侧变流器控制采用PID电压外环控制，电流内环采用IMO内模观测器与无源控制器相结合的控制方法，具体包括：外环电压环的PID控制器输出后与直流母线电压相乘得到平均有功功率分量P_g0，与平均无功功率分量Q_g0一起再经过3种控制目标计算，得到内环电流环网侧电流的参考值输入到无源控制器中；网侧电压、电流的瞬时值经过正负序分离后，得到的正负序电流值，通过IMO内模观测器，计算得到内环电流补偿量；网侧电流的瞬时值经过正负序分离后，得到的正负序电流值与内环电流环网侧电流的参考值一起送入无源控制器，电流内环的IMO内模观测器和无源控制器，分别在正负双同步旋转坐标系中控制各自的正、负序分量，使得各电磁量的正、负序分量在各自坐标系中变为直流量进行控制；3种控制目标分别为1)网侧输入有功功率只含有直流分量；2)网侧输入的无功功率只含有直流分量；3)网侧输入的电流不含负序分量。