[发明专利]基于MDPSO的永磁直驱风力发电机参数辨识方法

权利要求书

1.一种基于MDPSO的永磁直驱风力发电机参数辨识方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：采样辨识风力发电机的所需参数，选取电机出口端测得电机转速和电机输出的三相电流，使用电流控制器的直轴电压u_d和交轴电压u_q，建立永磁直驱风力发电机定子电压电流模型：

其中：u_d、u_q分别是定子电压的d轴和q轴分量；i_d、i_q分别是定子电流的d轴和q轴分量；R是定子的电阻；ω_r是电角速度；L_d、L_q是d轴和q轴电感分量；ψ代表永磁体磁链；p＝d/dt；

S2：对(1)式进行pade逼近并进行离散化，建立并得到永磁直驱风力发电辨识模型：

式中：a_d、b_d、c_d、a_q、b_q、c_q、d_q分别为模型系数，k为离散点；

根据公式(1)得到a_d、b_d、c_d、a_q、b_q、c_q、d_q如下：

其中，T_s为采样周期；

S3：根据定子电流的d轴和q轴分量i_sd、i_sq和辨识模型以获取辨识值与真实值的误差最小值，建立误差目标函数J(θ)，公式表达式如下：

S4：使用基于自适应空间搜索向量和平均最优位置变量的MDPSO算法优化求解误差目标函数J(θ)，得到a_q,b_q,c_q,d_q最优解；

S5：根据求出的a_q,b_q,c_q,d_q的最优解，计算出要辨识的风力发电机参数R,L_d,L_q,ψ为：

其中，T_s为采样周期，R为定子的电阻，a_q,b_q,c_q,d_q分别为模型的系数，L_d、L_q是d轴和q轴电感分量；ψ为永磁体磁链；

S6:利用辨识后的参数R,L_d,L_q,ψ，根据M_rmin准则对机侧变流器电流内环控制的PI参数动态整定，得到新的PI参数值。

2.根据权利要求1所述的一种基于MDPSO的永磁直驱风力发电机参数辨识方法，其特征在于：S1中，将直轴电压u_sd和交轴电压u_sq进行解耦分解成两个分量：一个分量是由PI电流控制器输出的u′_sd和u′_sq，表达式如下：

另一个分量是解耦得到的Δu_sd和Δu_sq，表达式如下：

式中：i_sdref、i_sqref为d轴、q轴电流参考值；K_p、K_i分别为PI控制器的参数；S为复频率。