[发明专利]一种基于二阶滑模的DFIG控制方法

摘要

本发明公开了一种基于二阶滑模的DFIG控制方法，其由于采用直接转矩控制而能够直接对DFIG电磁转矩、无功功率进行控制，消除了复杂的正负序及谐波分量提取以及转子电流参考值计算步骤，故而不会引入分解延时。本发明采用的二阶滑模控制可调控负序及任意低次谐波分量，消除无功功率及电磁转矩中由于电网电压不平衡及低次谐波所引入的负面影响，达到稳定的转矩和无功功率输出。相较于传统控制方法，缩小了所占用的软件空间，拥有更强的动态调节能力，进而节省了资源及增强了对DFIG的控制效果。

主权项

一种基于二阶滑模的DFIG控制方法，包括如下步骤：（1）采集DFIG的三相定子电压、三相定子电流、三相转子电流、转速以及转子位置角，根据转子位置角通过坐标变换确定DFIG的三相定子电压、三相定子电流、三相转子电流、定子磁链以及转子磁链在定子静止α‑β坐标系中的分量，进而计算出DFIG的输出有功功率Ps、输出无功功率Qs以及电磁转矩Te；（2）确定DFIG的转子磁链参考量Ψrref；使给定的电磁转矩参考量Teref和所述的转子磁链参考量Ψrref分别减去DFIG的电磁转矩Te和转子磁链Ψr，得到电磁转矩误差量ΔTe和转子磁链误差量ΔΨr；分别对电磁转矩误差量ΔTe和转子磁链误差量ΔΨr进行PI调节，得到电磁转矩滑模值ST和转子磁链滑模值Sψ；（3）根据所述的电磁转矩滑模值ST和转子磁链滑模值Sψ通过二阶滑模控制，计算得到转子电压指令在定子静止α‑β坐标系中的分量；（4）对转子电压指令在定子静止α‑β坐标系中的分量进行Park变换，得到转子电压指令在转子静止α‑β坐标系中的分量；进而根据转子电压指令在转子静止α‑β坐标系中的分量通过SVPWM技术构造得到一组PWM信号以对DFIG机侧变流器进行控制。