永磁直驱风力发电系统最大风能捕获的滑模控制策略

1 下载量 46 浏览量 更新于2024-08-26 收藏 476KB PDF 举报
"永磁直驱风力发电系统最大风能捕获滑模控制" 本文是一篇研究论文,发表于2016年7月的《郑州大学学报(工学版)》,由刘艳红和赵景隆共同撰写。研究主要关注永磁直驱风力发电系统如何实现最大风能捕获,并提出了一种高阶非奇异终端滑模控制策略。 永磁直驱风力发电系统在可再生能源领域扮演着重要角色,其特点是结构紧凑、故障率低、效率高且运行可靠。这种系统通常采用变速恒频技术,以适应风速的变化,从而最大限度地利用风能。为了实现这一目标,控制系统的设计至关重要。 在传统的控制策略中,最大功率点跟踪(MPPT)方法常被用来优化风能捕获。然而,考虑到风力发电系统的非线性和参数不确定性,需要更强大的控制算法来保证系统的稳定性和鲁棒性。因此,研究者提出了高阶非奇异终端滑模控制(HOSM)策略,这是一种先进的非线性控制技术,它能够有效应对系统的不确定性并提供快速的动态响应。 在该策略中,HOSM控制被应用于永磁同步发电机的转矩控制器和电流控制器设计。通过这种方式,即使在没有风速传感器的情况下,也能实现对最大功率点的快速跟踪和稳定控制。论文通过仿真结果验证了所提控制方案的有效性,证明了HOSM控制策略在风力发电系统中的优越性能。 关键词涉及到风力发电系统、永磁同步发电机、最大风能追踪以及高阶非奇异终端滑模控制。该研究对于理解和改进风力发电系统的控制策略,尤其是面对风速变化时的性能优化,具有重要的理论和实践价值。此外,论文还引用了其他几种非线性控制方法,如模糊逻辑控制、变增益控制、积分反演、反馈线性化和神经网络控制,这些方法也是当前风力发电系统控制研究的热点。 这篇论文为永磁直驱风力发电系统的最大风能捕获提供了新的解决方案,强调了高阶非奇异终端滑模控制在提高系统性能和鲁棒性方面的潜力,对于促进可再生能源领域的技术进步具有积极意义。