[发明专利]一种双馈风力发电系统机侧变流器模型预测控制方法

摘要

本发明公开了一种双馈风力发电系统机侧变流器模型预测控制方法，其具体步骤为：采集双馈风力发电系统机侧变流器的三相转子电流、三相定子电压、三相定子电流、编码器角度；采用锁相环PLL获取三相定子电压的相位，由编码器机械角度计算电机的电角度，再计算转子的电角度；对三相定子电压、三相定子电流、三相转子电流分别进行坐标变换，得到d‑q坐标系下的分量；采用机侧变流器模型预测控制算法计算最优控制量；利用坐标变换将d‑q坐标系下的最优控制量变换为abc坐标系下的三相控制电压；将三相控制电压进行调制得到PWM信号，用PWM信号控制机侧变流器的开关管。该设计方法采用模型预测控制机制，提高了控制系统的自适应性与鲁棒性，改善了控制性能。

主权项

1.一种双馈风力发电系统机侧变流器模型预测控制方法，包括以下步骤：A1、采集双馈风力发电系统机侧变流器的三相转子电流i_{r_abc}、三相定子电压v_{s_abc}、三相定子电流i_{s_abc}、编码器电机机械角度θ_mi；A2、采用锁相环PLL获取三相定子电压v_{s_abc}的相位θ_s，由编码器机械角度θ_mi计算电机的电角度θ_m，进一步计算转子的电角度θ_r；A3、基于相位θ_s对三相定子电压v_{s_abc}、三相定子电流i_{s_abc}分别进行坐标变换，得到d‑q坐标系下的分量，基于相位θ_r对三相转子电流i_{r_abc}进行坐标变换，得到d‑q坐标系下的分量；A4、采用机侧变流器模型预测控制算法计算最优控制量u_vr；A5、利用坐标变换将d‑q坐标系下的最优控制量u_vr变换为abc坐标系下的三相控制电压v_{r_abc}；A6、将三相控制电压v_{r_abc}进行调制得到PWM信号，用PWM信号控制机侧变流器的开关管。