【摘 要】
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双馈电机以其变流器功率小、有功无功控制灵活、能量双向流动等优点在风力发电系统中得到了广泛应用.现有的矢量控制需要对多个PI系数进行整定,还需要安装位置传感器来获得转子位置和转速,在增大电机体积和成本的同时降低了系统的可靠性.为此,提出一种无需PI整定和安装位置传感器的新型解决方案.首先,在解析推导定子侧复功率微分的基础上,基于功率无差拍控制的思想直接计算得到转子侧的电压参考值,无需任何控制器整定工作.其次,通过比较实测转子电流和基于定子磁链电流模型的估计转子电流,构造了基于转子电流模型参考自适应的位置估计
【机 构】
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北方工业大学电力电子与电气传动北京市工程研究中心 北京 100144;华北电力大学电气与电子工程学院 北京 102206;北京交通大学电气工程学院 北京 100044
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双馈电机以其变流器功率小、有功无功控制灵活、能量双向流动等优点在风力发电系统中得到了广泛应用.现有的矢量控制需要对多个PI系数进行整定,还需要安装位置传感器来获得转子位置和转速,在增大电机体积和成本的同时降低了系统的可靠性.为此,提出一种无需PI整定和安装位置传感器的新型解决方案.首先,在解析推导定子侧复功率微分的基础上,基于功率无差拍控制的思想直接计算得到转子侧的电压参考值,无需任何控制器整定工作.其次,通过比较实测转子电流和基于定子磁链电流模型的估计转子电流,构造了基于转子电流模型参考自适应的位置估计方法,从而实现了无位置传感器控制.试验结果表明,所提出的方法在次同步、超同步和功率阶跃等各种工况下都能够较好地跟踪实际位置和转速,并且具有优异的稳态性能和快速的动态响应,为双馈电机风力发电系统提供了一种低成本、高性能、易于应用的解决方案.
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