开关磁阻电机飞轮储能系统模糊控制

方红伟,褚会敏,肖朝霞

(1.天津大学 电气与自动化工程学院,天津 300072;2.天津工业大学 电工电能新技术天津市重点实验室,天津 300387)

开关磁阻电机飞轮储能系统模糊控制

方红伟1,褚会敏1,肖朝霞2

(1.天津大学 电气与自动化工程学院,天津 300072;2.天津工业大学 电工电能新技术天津市重点实验室,天津 300387)

采用三相不对称半桥SRM功率变换器与PWM变流器构成飞轮储能系统能量转换系统电力电子接口,具有电路简单,易于控制等优点.针对开关磁阻电机飞轮储能系统非线性强、多变量耦合等特点,采用模糊PI控制策略以提高系统的鲁棒性与稳态精度.在能量存储阶段,采用恒转矩与恒功率结合的控制策略,加快储能速度;在能量释放阶段,采用电压闭环控制策略,实现系统的频率、功率和电压控制.仿真结果验证了所提出的飞轮储能/能量释放控制策略的正确性和有效性.

飞轮储能; 开关磁阻电机; 模糊PI控制; 能量存储/释放

随着全球范围内人类对常规能源的大量消耗,石油、天然气、煤等能源正在加剧枯竭,环境污染问题也日益凸显,可再生能源的开发和利用为此提供了一个切实可行的解决之道.但大部分可再生能源发电,如风力发电、太阳能发电、波浪发电等都具有间歇性的特点,因此要保证系统能提供稳定的电能质量,必须引入相应的储能单元[1-2].随着电力电子学、材料学等学科的发展,各种新型储能技术具有巨大的发展潜力,如飞轮储能、电池储能、超……