Улучшенное управление двухзвенными преобразователями в системах преобразования ветровой энергии с использованием ПИ-регуляторов с двумя степенями свободы (2DOF)

Enhanced Control of Back-to-Back Converters in Wind Energy Conversion Systems Using Two-Degree-of-Freedom (2DOF) PI Controllers
Hussain A. Hussain
2023-10-12

управление напряжением шины постоянного токадвунаправленные преобразователинезависимое размещение нулей и полюсовПИ-регуляторы с двумя степенями свободысистемы преобразования энергии ветра
Рабочие характеристики полноразмерной системы преобразования ветровой энергии зависят от системы управления силовым электронным двухзвенным преобразователем. В литературе предложены различные регуляторы, многие из которых представляют собой варианты обобщённого ПИ-регулятора с двумя степенями свободы (2DOF). В данной статье представлен метод расчёта параметров ПИ-регулятора 2DOF для управления током статора, скоростью генератора, током сети и напряжением шины постоянного тока. Регулятор может быть спроектирован с использованием общего метода независимого размещения нулей и полюсов. Предложенный и традиционные методы анализируются с точки зрения их способности отслеживать задающие воздействия, подавлять возмущения и устойчивости к шуму. Предложен подход к настройке, позволяющий расширить полосу пропускания регулятора без ухудшения устойчивости к шуму и способности подавлять возмущения. Показано, что традиционные методы являются частными случаями предложенного метода. Результаты моделирования демонстрируют эффективность предложенного метода.
1
Предложен общий метод независимого размещения нулей и полюсов для проектирования 2DOF PI-регуляторов в ветрогенераторных системах с двухсторонними преобразователями.
2
Предложен метод настройки, повышающий полосу пропускания регулятора без ухудшения подавления возмущений и чувствительности к шуму.
3
Показано, что традиционные методы настройки 2DOF PI являются частными случаями предложенного подхода; эффективность подтверждена моделированием.
4
Метод охватывает контуры управления током статора, скоростью генератора, током сети и напряжением звена постоянного тока.
5
Предложенные и традиционные регуляторы сравниваются по отслеживанию заданных сигналов, подавлению возмущений и чувствительности к шуму.

Двухзвенный силовой электронный преобразователь в полноразмерной ветроэнергетической установке

Проектирование и настройка 2DOF PI-регулятора для управления током статора, скоростью генератора, током сети и напряжением шины постоянного тока, включая отработку заданий, подавление возмущений, чувствительность к шуму и расширение полосы пропускания

Publication Details
Publication Date
2023-10-12
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
9
Access Type
Author Information
Authors
Hussain A. Hussain
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%