[发明专利]一种DFIG-DC系统的定子频率控制方法

摘要

本发明公开了一种DFIG‑DC系统的定子频率控制方法，该控制方法是在DFIG数学模型的基础上，通过控制定子磁链q轴分量为零实现定子磁链定向；而对于求解定子频率，避免采用磁链角度微分的方法，磁链角度微分得到的定子频率具有很高的参数依赖性。本发明中基于定子磁链锁相环的定子频率估测方法通过定子磁链q轴分量积分得到定子频率，避免了基于电机参数的计算，增加了系统的鲁棒性和降低系统对参数的敏感性。

主权项

1.一种DFIG-DC系统的定子频率控制方法，包括如下步骤：(1)采集DFIG的三相定子电流Isabc和三相转子电流Irabc，同时利用码盘检测出DFIG的转速ωr和转子位置角θr；(2)利用上一时刻的定子磁链角对三相定子电流Isabc进行坐标变换，得到同步旋转坐标系下定子电流的d轴分量Isd和q轴分量Isq；(3)使上一时刻的定子磁链角减去转子位置角θr得到转差角θslip，进而利用转差角θslip对三相转子电流Irabc进行坐标变换，得到同步旋转坐标系下转子电流的d轴分量Ird和q轴分量Irq；(4)根据定子电流的q轴分量Isq以及转子电流的q轴分量Irq计算出定子磁链的q轴分量ψsq，进而对该q轴分量ψsq进行PI控制得到定子频率ωs，并对所述定子频率ωs进行积分得到当前时刻的定子磁链角θs；(5)将定子频率参考值ωref设定为定子的额定频率，进而使定子频率误差通过PI控制得到转子电流d轴参考值Irdref；(6)根据转子电流的d轴分量Ird和q轴分量Irq以及转子电流d轴参考值Irdref，使转子电流dq轴误差分别通过PI控制得到转子电压的d轴平均分量Ud_PI和q轴平均分量Uq_PI；(7)根据转子电流的d轴分量Ird和q轴分量Irq计算出转子电压的d轴补偿量ΔUdr和q轴补偿量ΔUqr；(8)使Ud_PI+ΔUdr得到转子电压d轴调制信号Vdr，使Uq_PI+ΔUqr得到转子电压q轴调制信号Vqr，基于Vdr和Vqr通过SVPWM技术构造得到一组PWM信号以对DFIG的转子变流器进行控制。