一种新颖的模糊自耦合PI在风力机MPPT控制中的应用

作     者：何胜华 范必双 夏侯智聪 吴江平 怀晓伟 HE Shenghua;FAN Bishuang;XIAHOU Zhicong;WU Jiangping;HUAI Xiaowei

作者机构：长沙理工大学湖南长沙410000 国家电力投资集团江西电力有限公司新能源发电分公司江西南昌330000 国家电网湖南防灾科技有限公司(电网输变电设备防灾减灾国家重点实验室)湖南长沙410000 

出 版 物：《电力系统保护与控制》 (Power System Protection and Control)

年 卷 期：2023年第51卷第9期

页      面：46-55页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0824[工学-船舶与海洋工程] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目资助(52277077) 

主　　题：风力发电 最大功率点跟踪 尖速比控制 自耦合PI 模糊控制 

摘      要：针对风速随机性给风能转换系统(wind energy conversion system,WECS)带来的非线性和参数不确定性,提出了一种模糊自耦合PI控制方案用于低风速的最大功率点跟踪。自耦合PI被用来完成基本的转速跟踪,以实现对风力机尖速比的最优化控制。而模糊控制器则被用来获取自耦合PI在不同工作点下的控制参数,以提高系统对风速变化的适应能力。为了验证所提方案的可行性,在Matlab/Simulink搭建的2 MW风能转换系统仿真模型中开展了与传统方法的对比实验。仿真结果表明,相比于传统PI、模糊PI以及GA-PI,所提出方法拥有更佳的转速跟踪性能、更平滑的响应曲线以及更多的电能输出。