18、无刷双馈感应发电机的无传感器控制策略探究

无刷双馈感应发电机的无传感器控制策略探究

1 无刷双馈感应发电机的转子位置和速度观测器

在无刷双馈感应发电机（BDFIG）的无传感器控制中，转子位置和速度的准确观测至关重要。其估计方法主要有直接估计法和闭环估计法。

1.1 直接估计法

基于BDFIG的相轴关系和空间矢量模型，开发了两种具有直接估计原理的转子位置观测器。这种方法通过直接计算来获取转子位置信息。

1.2 闭环估计法

提出了基于闭环估计原理的改进转子速度观测器，它基于PW电压和CW电流（这是独立BDFIG所需的采样信号）。为消除不平衡和非线性负载对RSO的不利影响，分别引入二阶广义积分器（SOGIs）和低通滤波器（LPFs）对PW电压和CW电流进行预滤波。

1.3 实验验证

通过一台30 - kVA的BDFIG样机进行了全面的仿真和实验，结果验证了这些转子位置和速度观测器在不同运行条件下的有效性。以下是观测器相关内容的流程图：

graph LR
    A[转子位置和速度估计方法] --> B[直接估计法]
    A --> C[闭环估计法]
    B --> B1[基于相轴关系的转子位置观测器]
    B --> B2[基于空间矢量模型的转子位置观测器]
    C --> C1[改进转子速度观测器]
    C1 --> C2[引入SOGIs和LPFs进行预滤波]
    C2 --> D[仿真和实验验证]

2 基于模型参考自适应系统（MRAS）的无传感器