基于MATLAB Simulink的永磁直驱风力发电系统的滑模控制研究：转速跟踪及PI控制性能比较

简介：
本研究利用MATLAB Simulink平台，针对永磁直驱风力发电系统进行滑模变结构控制策略的设计与仿真分析，重点探讨了其在转速跟踪中的应用效果，并通过对比实验评估了滑模控制与传统PI控制的性能差异。 本段落研究了基于MATLAB Simulink的永磁直驱风力发电系统中的滑模控制技术，并将该方法应用于转速跟踪与PI（比例-积分）控制性能对比中，以优化系统的整体运行效果。在该系统中，采用的是永磁同步电机作为核心驱动元件，通过MPPT（最大功率点追踪）算法来提高风能的利用效率。 具体而言，在机侧变流器的设计上采用了滑模控制策略用于转速外环调节，并结合PI控制应用于电流内环调节；而网侧逆变器则统一采用传统的PI控制器。研究结果显示，与传统PI控制系统相比，基于滑模控制技术的系统在实现更优的转速跟踪效果方面表现更为出色。 关键词：永磁直驱风力发电系统、MATLAB Simulink、滑模控制、永磁同步电机、MPPT算法、机侧变流器、转速外环调节策略、PI控制电流内环设计思路以及网侧逆变器技术。