【摘要】 本发明提供了一种双馈风力发电机无位置传感器矢量控制方法，该控制方法采用基于模型参考自适应模块的闭环算法辨识双馈异步风力发电机的转子位置和转速。这使得无位置传感器的矢量控制成为可能，并且使得发电机系统的成本降低，而其抗干扰能力得到提高。同时，该控制方法还采用改进电压模型观测磁链的方法对定子静止坐标系下的定子磁链和转子静止坐标系下的转子磁链进行观测，该方法能够解决采用高通滤波法进行磁链观测得到的磁链相位超前，幅值变小的问题，得到与真实值相位和幅值一致的磁链。。 【专利类型】发明授权 【申请人】北京清能华福风电技术有限公司 【申请人类型】企业 【申请人地址】100084 北京市海淀区农大南路1号硅谷亮城2A座401室 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】海淀区 【申请号】CN200810225848.9 【申请日】2008-11-03 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101388639B 【公开公告日】2010-10-13 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101388639B 【授权公告日】2010-10-13 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】H02P21/00; H02P21/18 【发明人】苑国锋; 郑艳文; 龚细秀 【主权项内容】双馈风力发电机无位置传感器矢量控制方法，其特征在于：包括下述步骤：(1)检测三相定子电压ua、ub、uc，三相转子电流ira、irb、irc以及直流母线电压udc；(2)将所述三相定子电压ua、ub、uc经过3/2变换得到定子两相静止坐标系下的定子电压usα、usβ；所述三相转子电流ira、irb、irc经过3/2变换得到转子两相静止坐标系下的转子电流irα、irβ；(3)将所述定子两相静止坐标系下的定子电压usα、usβ经过第一电压模型磁链观测模块得到定子静止坐标系下的定子磁链ψs和定子磁链矢量角θs；再将该定子磁链矢量角θs经过微分运算，得到同步旋转角速度ωs；(4)将所述定子静止坐标系下的定子磁链ψs和定子磁链矢量角θs与所述转子两相静止坐标系下的转子电流irα、irβ通过模型参考自适应模块计算得到转子位置角θr和转速ωr；(5)将所述定子磁链矢量角θs与转子位置角θr相减得到的θs-θr，以θs-θr作为Park变换的变换角，对所述转子两相静止坐标系下的转子电流irα、irβ进行Park变换，得到同步旋转坐标系下的转子电流ird、irq；(6)将所述定子静止坐标系下的定子磁链ψs、同步旋转角速度ωs、转子转速ωr以及同步旋转坐标系下的转子电流ird、irq输入交叉量计算模块，通过该模块计算得到计算耦合项urdc、urqc，及有功无功参考量irdref、irqref；(7)将所述有功无功参考量irdref、irqref与所述同步旋转坐标系下的转子电流ird、irq分别相减，并进行PI变换后；分别与所述耦合项urdc、urqc相加，得到同步旋转坐标系下的转子电压参考值urdref、urqref；将该电压参考值urdref、urqref以θs-θr为变换角进行反Park变换，得到转子两相静止坐标系下的转子电压参考值urαref、urβref；(8)将所述转子电压参考值urαref、urβref输入PWM发生器，并根据所述直流母线电压udc产生PWM控制波，驱动PWM变流器；所述步骤(4)包括如下步骤：(4A)将所述转子两相静止坐标系下的转子电流irα、irβ经过PI变换 后，得到两相静止坐标系下的转子电压urα、urβ；(4B)将所述转子电压urα、urβ输入第二电压模型磁链观测模块得到转子静止坐标系下的转子磁链矢量 (4C)将所述转子两相静止坐标系下的转子电流irα、irβ经过直角坐标到极坐标的坐标变换后，得到转子静止坐标系下的转子电流矢量 (4D)将所述转子电流矢量 与所述转子磁链矢量 通过计算式计算得出转子静止坐标系下的定子磁链矢量 所述Ls是定子自感，Lr是转子自感，Lm是互感；然后通过转子位置变换到定子静止坐标系，得到可调的定子静止坐标系下定子磁链矢量 (4E)将所述定子静止坐标系下的定子磁链矢量 和所述可调的定子静止坐标系下定子磁链矢量 叉积；(4F)将步骤(4E)计算得到的叉积结果进行PI变换后得到可调转速 继而对该可调转速 积分后得到可调转子位置角 (4G)以步骤(4E)中所述的可调的定子静止坐标系下定子磁链矢量为可调模型，将该可调转子位置角 作为可调模型的变换角，重复步骤(4C)至(4F)到可调模型输出的定子静止坐标系下定子磁链矢量 跟踪上以步骤(3)中计算得到的定子磁链矢量 为参考模型输出的定子静止坐标系下定子磁链矢量 为止，输出上述的可调转速 和可调转子位置角 所述可调转速 即为转子转速ωr，可调转子位置角 为转子位置角θr。FA20190665200810225848901C00021.tif, FA20190665200810225848901C00022.tif, FA20190665200810225848901C00023.tif, FA20190665200810225848901C00024.tif, dest_path_FSB00000111940800015.tif, FA20190665200810225848901C00026.tif, FA20190665200810225848901C00027.tif, FA20190665200810225848901C00028.tif, FA20190665200810225848901C00029.tif, FA20190665200810225848901C000210.tif, FA20190665200810225848901C000211.tif, FA20190665200810225848901C000212.tif, FA20190665200810225848901C000213.tif, FA20190665200810225848901C000214.tif, FA20190665200810225848901C000215.tif, FA20190665200810225848901C000216.tif, FA20190665200810225848901C000217.tif, FA20190665200810225848901C000218.tif, FA20190665200810225848901C000219.tif, FA20190665200810225848901C000220.tif。 【当前权利人】北京清能华福风电技术有限公司 【当前专利权人地址】北京市海淀区农大南路1号硅谷亮城2A座401室 【专利权人类型】有限责任公司(外商投资企业法人独资) 【被引证次数】2 【被他引次数】2.0 【家族被引证次数】52
