双馈风力发电系统双PWM变换器比例谐振控制_陈炜

《双馈风力发电系统双PWM变换器比例谐振控制》是陈炜撰写的一篇关于风力发电系统控制策略的研究论文。该论文聚焦于双馈风力发电系统中双PWM变换器的控制方法，旨在提高系统的动态性能和稳定性，同时优化电能质量。随着可再生能源技术的快速发展，风力发电作为一种清洁、可持续的能源形式，在全球范围内得到了广泛应用。而双馈风力发电系统因其高效、灵活的特点，成为当前风力发电领域的研究热点。

双馈风力发电系统的核心在于其转子侧和电网侧的双PWM变换器。转子侧PWM变换器负责调节发电机的转速和输出功率，而电网侧PWM变换器则用于实现与电网的功率交换，并维持电压和频率的稳定。然而，由于双馈电机在运行过程中存在非线性、时变性和耦合性等特点，传统的控制方法难以满足系统对动态响应和精度的要求。因此，如何设计一种高效的控制策略成为研究的重点。

在本文中，作者提出了一种基于比例谐振（PR）控制的双PWM变换器控制策略。比例谐振控制器是一种结合了比例控制和谐振控制优点的新型控制器，能够在稳态下实现零稳态误差，并且在特定频率下具有良好的谐波抑制能力。这种控制器特别适用于需要高精度跟踪正弦参考信号的场合，如风力发电系统中的电流控制。

论文首先分析了双馈风力发电系统的数学模型，包括发电机的电磁方程、机械动力学方程以及PWM变换器的工作原理。通过对系统模型的深入研究，作者明确了双PWM变换器在系统中的作用及其控制目标。接着，文章详细介绍了比例谐振控制器的设计方法，包括控制器参数的选择、频率特性分析以及在不同工况下的适应性评估。

为了验证所提出的控制策略的有效性，作者通过仿真和实验对双馈风力发电系统进行了测试。仿真结果表明，采用比例谐振控制的双PWM变换器能够显著提高系统的动态响应速度，减少电流谐波含量，并改善系统的稳定性。实验结果进一步验证了理论分析的正确性，证明了该控制策略在实际应用中的可行性。

此外，论文还探讨了比例谐振控制与其他控制方法的比较，如PI控制和重复控制等。研究表明，相比于传统PI控制，比例谐振控制在跟踪正弦参考信号方面具有更高的精度；而与重复控制相比，比例谐振控制在实时性和计算复杂度方面更具优势。这些优势使得比例谐振控制成为双馈风力发电系统中一种理想的控制方案。

最后，作者指出，尽管比例谐振控制在双PWM变换器的应用中表现出良好的性能，但在实际工程中仍需考虑一些挑战，如参数整定的复杂性、系统扰动的影响以及多变量耦合的问题。未来的研究可以进一步探索自适应比例谐振控制、智能控制算法与比例谐振控制的结合，以提升系统的鲁棒性和适应性。

综上所述，《双馈风力发电系统双PWM变换器比例谐振控制》是一篇具有重要理论价值和实际应用意义的论文。它不仅为双馈风力发电系统的控制提供了新的思路和方法，也为推动风力发电技术的发展做出了贡献。通过比例谐振控制的引入，论文为提高风力发电系统的效率和稳定性提供了有力支持，同时也为相关领域的研究人员提供了宝贵的参考。