海浪发电系统的微网构建最优化功率因数复合控制方法

摘要

本发明公开了一种海浪发电系统的微网构建最优化功率因数复合控制方法，采取最优化功率因数复合控制技术的d轴电流和速度复合控制技术，同时为了满足系统中所需要的动子位置信息，将滑膜观测器、参考模型归一化法与模糊控制器结合在一起进行电机控制。本发明采用EOUC方法对海浪发电系统进行控制，采取最优化功率因数复合控制技术的d轴电流和速度复合控制技术，同时为了满足系统中所需要的动子位置信息，将模滑观测器与参考模型归一化法结合在一起，可以准确、有效的海浪发电系统提供准确可靠的电机动子位置和速度信息，此控制算法明显减轻了损耗，提高了效率，同时采取无位置传感器技术，进一步提高了系统的鲁棒性，节约了成本。

主权项

海浪发电系统的微网构建最优化功率因数复合控制方法，其特征在于：采取最优化功率因数复合控制技术的d轴电流和速度复合控制技术，同时为了满足系统中所需要的动子位置信息，将滑膜观测器、参考模型归一化法与模糊控制器结合在一起进行电机控制，具体包括以下步骤：(1)采用最优化功率因数复合控制系统，根据不同速度对系统功率因数的影响，得出功率因数最大速度表达式，同时结合功率因数最大d轴电流控制，进行功率因数最大的d轴电流和速度联合控制，具体为：电流内环采用感应电动势补偿和前段分离的控制算法，电压外环的输出为q轴电流参考恒定值，动态调节q轴电流以保证直流母线电压与q轴电流参考恒定值一致；同时为了使海浪发电系统处于最大功率因数值，不停的调节和更新原动机的速度，通过计算得到给定速度值；当海浪发电系统处于快速运行状态时，令d轴电流采用给定值以保证整个系统的动态性能；当海浪发电系统处于低速运行状态时，由于速度的变化远小于d轴电流的变化，因此d轴电流变为通过计算而得到的最优值；(2)PWM调制方式采用切换式空间电压矢量脉宽调制：在海浪发电系统低频运行下，采用传统SVPWM调制；在在海浪发电系统高频运行条件下，采用9段式SVPWM调制；(3)基于扩展反电动势的滑膜观测器来检测海浪发电系统的动子位置，为了削弱滑膜观测器的抖振现象，采用饱和函数代替传统的开关函数z，得到等效反电动势，从而可以获得动子位置检测，采用参考模型归一化算法得到动子的估算速度；(4)为了消弱参考模型归一化法中参考模型的抖振现象，采用模糊控制器对估算速度和给定速度进行模糊化处理，将跟踪误差ε和误差变化率dε作为模糊控制器的输入，最终函数e作为模糊控制器的输出，ε、dε和e都进行归一化处理，确定输出变量的语言值。