双馈风电切换哈密顿系统建模与低电压穿越的能量成型控制研究

项目名称： 双馈风电切换哈密顿系统建模与低电压穿越的能量成型控制研究

项目编号： No.61403099

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 宋蕙慧

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 双馈风电系统在电网正常状态和轻度故障状态存在控制目标的切换，在电网严重故障状态因撬棒电路投切存在模型结构切换，该系统既具有动态连续性又受离散事件驱动，属多模态复杂切换系统。而现有研究方法皆是针对双馈风电系统单一模态来研究实现此模态控制目标的控制策略，不但无法体现整体系统的内在规律，也无法为模态间的切换逻辑时序设计提供有力理论支撑。本项目结合切换系统理论和能量控制观点，提出建立双馈风电系统多模态集成的完整切换哈密顿模型，并基于此模型研究电网故障下实现低电压穿越的能量成型控制策略。该方法不但紧扣双馈风电系统的能量本质、非线性特点和并网运行的工程背景，还能使控制策略研究兼顾系统各子模态时和整体系统切换暂态时全过程的控制性能，为提升双馈风电系统低电压穿越能力开辟了一条崭新可行的研究途径。本项目的实施符合我国大规模发展并网风电对安全性和可靠性研究的紧迫需求，具有重要的科学价值和广阔应用前景。

中文关键词： 双馈风电系统；切换哈密顿系统；低电压穿越；能量成型控制；

英文摘要： The control objective of doubly-fed wind power system (DFWPS) will alternate between the cases of normal operation and less severe grid faults. At a severe grid fault, the system model structure will transform depending on whether the crowbar is triggered

英文关键词： doubly-fed wind power system；switched Hamiltonian system；low voltage ride-through；energy-shaping control；