System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和長度必須引用該字符串內的位置。 參數名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及儲能變流器,尤其涉及一種基于變論域模糊pid的儲能變流器控制方法及系統。
技術介紹
1、儲能變流器是電力儲能系統中的重要設備,可運行在并網、離網、并/離網切換等模式,不同模式下有不同的控制目標與控制策略,實際運行工況較為復雜;
2、現有技術中通過對儲能變流器的電流控制策略和鎖相環進行優化,加快對跟蹤電流期望值的響應速度,同時交流側電網同步采用基于雙二階廣義積分器的鎖相環技術,有效抑制電網波動的干擾以及并網電流的諧波,但存在pid參數選取沒有自適應能力的問題,當外在輸入源功率波動以及負載變化時,儲能變流器會受到一定的沖擊。針對pid參數自適應調整能力,提出基于模糊控制的儲能變流器控制策略,通過模糊控制實現對pid自適應調參,減小母線電壓波動和網側電流諧波含量,增強系統的暫態穩定能力,但由于模糊論域固定,仍存在一定的穩態誤差。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是為了克服現有技術存在的缺點和不足,而提供一種基于變論域模糊pid的儲能變流器控制系統,包括:雙二階廣義積分器將鎖相環分為兩個二階環節,對電網幅值和相位進行精確的跟蹤和鎖定;
2、數據采集模塊基于雙二階廣義積分器檢測的電網信息獲取交流側功率的偏差e和偏差變化率ec,并將該交流側功率的偏差e和偏差變化率ec作為變論域模糊pid控制器的輸入信號;
3、控制論域模塊根據輸入信號得到輸入伸縮因子α(k)和輸出伸縮因子β(x);
4、模糊控制模塊接收由控制論域模塊輸出的輸入伸縮
5、pid控制模塊根據pid參數的誤差值δkp,δki和δkd對交流側功率進行自適應調整。
6、優選地,所述模糊論域處理采用nb、nm、ns、zo、ps、pm、pb7個模糊子集對pid參數的誤差值均進行模糊論域計算。
7、優選地,所述模糊論域處理在隸屬度函數選擇上,所有子集兩端采用高斯函數,中間采用三角形函數。
8、優選地,所述模糊規則庫包含為對模糊pid參數δkp,δki和δkd的整定規律,所述整定規律如下:
9、當誤差|e|較大時,應增大kp,減小kd,提高系統響應速度,降低微分過飽和產生的誤差;
10、當偏差|e|和偏差變化率|ec|適中時,需降低kp從而降低超調,同時增加系統響應速度。ki,kd設為適中值;
11、當偏差|e|很小時,適當增大kp和ki,提高控制系統的穩定程度,kd選取適中值,降低系統振蕩。
12、優選地,所述模糊控制模塊包括去模糊處理模塊,所述去模糊處理模塊對模糊控制模塊輸出的對pid參數的誤差值進行去模糊化處理,得到的誤差結果δkp,δki和δkd為:
13、
14、優選地,所述輸入伸縮因子α(x)和輸出伸縮因子β(x)為:
15、
16、優選地,一種基于變論域模糊pid的儲能變流器控制系統,包括:所述基于變論域模糊pid的儲能變流器控制方法用于實現所述基于變論域模糊pid的儲能變流器控制方法;
17、雙二階廣義積分器,將鎖相環分為兩個二階環節,對電網幅值和相位進行精確的跟蹤和鎖定;
18、數據采集模塊,基于雙二階廣義積分器檢測的電網信息獲取交流側功率的偏差和偏差變化率,并將該交流側功率的偏差和偏差變化率作為變論域模糊pid控制器的輸入信號;
19、控制論域模塊,根據輸入信號得到輸入伸縮因子α(x)和輸出伸縮因子β(x);
20、模糊控制模塊,接收由控制論域模塊輸出的輸入伸縮因子α(x)和輸出伸縮因子β(x)以及輸入信號,并根據模糊規則庫對輸入信號進行模糊論域處理,從而得到pid參數的誤差值δkp,δki和δkd;
21、pid控制模塊,根據pid參數的誤差值δkp,δki和δkd對交流側功率進行自適應調整。
22、本專利技術的有益效果:采用雙二階廣義積分器作為環路濾波器,對電網幅值和相位進行精確的跟蹤和鎖定,同時快速調節儲能系統輸出功率并趨于穩定值;應用模糊推理的方法實現pid參數的自適應調整,實現用較少的參數完成對電網復雜環境下的動態穩定控制,同時利用伸縮因子改變模糊論域范圍,使模糊pid參數取值實時調整,減少一定的穩態誤差,這有助于提高交流側功率控制的精度和穩定性,實現儲能系統的恒功率放電效果。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種基于變論域模糊PID的儲能變流器控制方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的基于變論域模糊PID的儲能變流器控制方法,其特征在于:所述模糊控制模塊根據模糊規則庫對輸入信號進行模糊論域處理中的模糊論域處理采用NB、NM、NS、ZO、PS、PM、PB7個模糊子集對PID參數的誤差值均進行模糊論域計算。
3.根據權利要求2所述的基于變論域模糊PID的儲能變流器控制方法,其特征在于:所述模糊論域處理在隸屬度函數選擇上,所有子集兩端采用高斯函數,中間采用三角形函數。
4.根據權利要求1所述的基于變論域模糊PID的儲能變流器控制方法,其特征在于:所述模糊控制模塊根據模糊規則庫對輸入信號進行模糊論域處理中的模糊規則庫包含為對PID參數誤差值Δkp,Δki和Δkd的整定規律,所述整定規律如下:
5.根據權利要求1所述的基于變論域模糊PID的儲能變流器控制方法,其特征在于:所述模糊控制模塊包括去模糊處理模塊,所述去模糊處理模塊對模糊控制模塊輸出的對PID參數的誤差值進行去模糊化處理,得到的誤差結果Δkp,Δki和Δkd為
7.一種基于變論域模糊PID的儲能變流器控制系統,其特征在于,包括:所述基于變論域模糊PID的儲能變流器控制系統用于實現如權利要求1-6任一項所述的基于變論域模糊PID的儲能變流器控制方法;
...【技術特征摘要】
1.一種基于變論域模糊pid的儲能變流器控制方法,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的基于變論域模糊pid的儲能變流器控制方法,其特征在于:所述模糊控制模塊根據模糊規則庫對輸入信號進行模糊論域處理中的模糊論域處理采用nb、nm、ns、zo、ps、pm、pb7個模糊子集對pid參數的誤差值均進行模糊論域計算。
3.根據權利要求2所述的基于變論域模糊pid的儲能變流器控制方法,其特征在于:所述模糊論域處理在隸屬度函數選擇上,所有子集兩端采用高斯函數,中間采用三角形函數。
4.根據權利要求1所述的基于變論域模糊pid的儲能變流器控制方法,其特征在于:所述模糊控制模塊根據模糊規則庫對輸入信號進行模糊論域處理中的模糊規則庫...
【專利技術屬性】
技術研發人員:趙升,謝喜龍,鄭東毅,朱翔鷗,張正江,郭鳳儀,
申請(專利權)人:溫州大學,
類型:發明
國別省市:
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。