[发明专利]一种基于双矢量谐振调节双馈异步风力发电机的控制方法

摘要

本发明公开了一种基于双矢量谐振调节双馈异步风力发电机的控制方法，其采用双矢量谐振调节技术，其中角频率为二倍基频的矢量谐振调节可抑制由电网电压中负序分量所带来的不利影响，角频率为六倍基频的矢量谐振调节可抑制由电网电压中5次谐波及7次谐波分量所带来的不利影响；所有的闭环调节过程中均无需进行电网电压，定子电流或者转子电流的负序及谐波分量提取。本发明无需进行复杂的正负序及谐波分量提取，也无需进行复杂的转子电流参考值计算，能够大大减少控制延时，增强系统的快速性及稳定性。

主权项

一种基于双矢量谐振调节双馈异步风力发电机的控制方法，包括如下步骤：(1)采集DFIG的三相定子电压、三相定子电流、三相转子电流、转速以及转子位置角，并根据这些信号计算出定子的输出有功功率Ps和输出无功功率Qs以及DFIG的电磁转矩Te；(2)使给定的参考有功功率Pc和参考无功功率Qc分别减去输出有功功率Ps和输出无功功率Qs得到有功功率误差ΔP和无功功率误差ΔQ，分别对有功功率误差ΔP和无功功率误差ΔQ进行PI调节得到有功轴输出电压Ud1和无功轴输出电压Uq1；(3)根据三相定子电流、输出有功功率Ps、输出无功功率Qs和电磁转矩Te，计算出定子d轴电流误差ΔIsd、定子q轴电流误差ΔIsq、定子有功功率误差ΔPs、定子无功功率误差ΔQs和电磁转矩误差ΔTe；(4)根据不同的三种控制目标，使定子d轴电流误差ΔIsd和定子q轴电流误差ΔIsq、定子有功功率误差ΔPs和定子无功功率误差ΔQs或电磁转矩误差ΔTe和定子无功功率误差ΔQs分别作为有功输入信号和无功输入信号，对所述的有功输入信号和无功输入信号分别进行矢量谐振调节得到有功轴输出电压Ud2和无功轴输出电压Uq2；(5)使有功轴输出电压Ud1和无功轴输出电压Uq1分别与有功轴输出电压Ud2和无功轴输出电压Uq2相加得到有功轴输出电压Ud3和无功轴输出电压Uq3；对有功轴输出电压Ud3和无功轴输出电压Uq3进行反馈补偿解耦，得到转子有功轴电压指令Urd和转子无功轴电压指令Urq；(6)对转子有功轴电压指令Urd和转子无功轴电压指令Urq进行Park反变换得到转子α轴电压指令Urα和转子β轴电压指令Urβ；根据所述的转子α轴电压指令Urα和转子β轴电压指令Urβ通过SVPWM技术构造得到一组PWM信号以对DFIG的转子侧变流器进行控制。