基于扩张状态观测器的DFIG网侧变换器滑模控制

TM46; 针对双馈风力发电机网侧变换器因负载变化和滤波参数摄动导致控制效果不佳的问题,文中提出一种扩张状态观测器(extended state observer,ESO)与滑模控制相结合的网侧变换器双闭环控制策略,内环采用以功率为状态变量的基于ESO的滑模直接功率控制,外环采用以电压平方为状态变量的基于ESO的滑模控制.首先,应用ESO对系统状态变量与包含系统未建模动态、负载变化和滤波参数摄动等不确定项进行估计,无需系统的精确数学模型即可设计滑模控制方法,实现网侧变换器在复杂环境下的鲁棒控制.此外,引入功率差前馈环节,可减小负载变化时外环滑模控制非线性带来的冲击.最后,对负载变化和滤波参数摄动 2 个算例进行仿真.结果表明,与传统矢量控制和滑模控制相比,所提控制策略在复杂环境下具有更强的鲁棒性.