[发明专利]一种共轴对转风力发电机最大功率跟踪控制方法及发电机

权利要求书

1.一种共轴对转风力发电机最大功率跟踪控制方法，其特征在于，所述共轴对转风力发电机包括：左侧盘式转子铁心和左侧永磁体组成的左盘式转子；右侧盘式转子铁心和右侧永磁体组成的右盘式转子，其中，左侧盘式转子铁心与右侧盘式转子铁心在结构完全对称，左盘式转子和右盘式转子在结构上完成对称；定子绕组在盘式无槽定子铁心内侧和外侧交叉环绕形式；其中，所述定子绕组总的反电势是由盘式无槽定子铁心两侧绕组的反电势串联叠加而成；所述方法包括：

获取所述共轴对转风力发电机的转速信号；

将所述共轴对转风力发电机的转速的作为外环的反馈控制量；

将共轴对转风力发电机定子绕组输出总的电压作为内环的反馈控制量；

根据所述外环的反馈控制量和所述内环的反馈控制量进行双闭环控制，以控制共轴对转风力发电机的两个转子的位置角差，其中，控制所述两个转子的位置角差用于使得所述共轴对转风力发电机在不同风速时都运行在最佳位置角差状态下；

其中，根据所述转速信号和所述共轴对转风力发电机的转速获取所述共轴对转风力发电机输出电压的参考值；获取所述共轴对转风力发电机的实测电压值；根据所述输出电压的参考值和所述实测电压值控制共轴对转风力发电机的两个转子的位置角差；其中，根据所述转速信号和所述共轴对转风力发电机的转速获取所述共轴对转风力发电机输出电压的参考值包括：将速度观测器获取所述共轴对转风力发电机的转速信号和所述共轴对转风力发电机的叶轮转速值做差后通过转速PI控制器，将所述转速PI控制器的输出量作为共轴对转风力发电机输出电压的参考值；其中，根据所述输出电压的参考值和所述实测电压值控制共轴对转风力发电机的两个转子的位置角差包括：获取所述输出电压的参考值和所述实测电压值之间的电压压差值；根据所述电压压差值得到所述双转子的位置角差的参考值；获取所述共轴对转风力发电机的所述双转子的位置角差的实际值；根据所述位置角差的参考值和所述位置角差的实际值控制共轴对转风力发电机的两个转子的位置角差；其中，根据所述位置角差的参考值和所述位置角差的实际值控制共轴对转风力发电机的两个转子的位置角差包括：获取所述位置角差的参考值和所述位置角差的实际值之间的差值；将所述差值输入到位置角PI控制器，以调整所述共轴对转风力发电机的两个转子的位置角差。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定子绕组总的反电势输出大小依赖于与所述左盘式转子和所述右盘式转子之间的位置角差。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

当两个转子不存在位置角差时，所述定子绕组总的反电势最大，其中，所述两个转子为：所述左盘式转子和所述右盘式转子；

当两个转子不存在位置角差时且0°＜位置角差＜90°时，所述定子绕组总的反电势会随着两个盘式转子位置角差的增大而减小；

当两个盘式转子位置角差＝90°时，所述定子绕组总的输出反电势减小达到最小值。