АЛГОРИТМ РОБАСТНОГО ПРЯМОГО ВЕКТОРНОГО КЕРУВАННЯ АСИНХРОННИМ ГЕНЕРАТОРОМ

Анотація

У роботі розроблено новий робастний алгоритм прямого полеорієнтованого векторного керування автономними асинхронними генераторами (АГ). Запропонований регулятор використовує концепцію прямого полеорієнтування та забезпечує асимптотичне регулювання модуля вектора потокозчеплення ротора і напруги ланки постійного струму за умови, що навантаження в ланці постійного струму постійне або змінюється повільно. Підсистема регулювання потокозчеплення, розроблена з використанням другого методу Ляпунова, на відміну від стандартних конструкцій, має властивості замкненого контуру і, отже, вона є робастною до варіацій опору ротора. Для проектування підсистеми напруги використовується підхід декомпозиції на основі розділення в часі динаміки напруги та моментної складової струму статора. Лінеаризуючий зворотним зв’язком регулятор напруги розроблено з використанням рівняння балансу потужності АГ в усталеному режимі. Результуюча квазілінійна динаміка контуру регулювання напруги дає змогу використовувати просту процедуру налаштування регуляторів і забезпечує покращені динамічні характеристики за умови змінної швидкості первинного рушія та потокозчеплення. Результати порівняльного експериментального дослідження зі стандартним алгоритмом непрямого векторного керування також представлено задля порівняння з результатами застосування розробленого алгоритму. На відміну від існуючих рішень, розроблений алгоритм забезпечує стабілізацію показників якості регулювання системи за умови змінних швидкості та потокозчеплення. Експериментально показано, що робастний алгоритм керування забезпечує робастне регулювання  потокозчеплення і робастну стабілізацію динаміки моментної складової струму, що призводить до покращення енергетичної ефективності процесу електромеханічного перетворення. Запропонований регулятор може застосовуватися для систем генерування енергії зі змінною швидкістю. Бібл. 18, рис. 8.