作        者：黃守道，盧季寧，黃科元
（湖南大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院）
摘　　　要：針對風(fēng)力發(fā)電風(fēng)速的隨機性和不確定性，以及大慣性永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)輸出功
率受風(fēng)機機械功率和所儲的機械勢能的變化率的交叉影響特點，提出一種基于爬山搜索法的
新型較大風(fēng)能捕捉算法。為了得到較寬的變速范圍，在三相二極管整流器和ＰＷＭ逆變器之間
接有升壓斬波器，新型爬山算法采用較佳直流電流控制，調(diào)節(jié)輸入直流電流以跟從較優(yōu)的參
考電流，產(chǎn)生不同轉(zhuǎn)矩控制電機的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)較大功率跟蹤，并在爬山算法基礎(chǔ)上添加數(shù)據(jù)存
儲和輸出功能，避免了盲目的爬山搜索。較后通過Ｍａｔｌａｂ對一個５０ｋＷ 永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系
統(tǒng)進(jìn)行了仿真分析，對比了傳統(tǒng)爬山算法與新型爬山算法在較佳功率點跟蹤上的差別。仿真
結(jié)果驗證了該算法的可靠性，表明新型爬山算法在大慣性變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中具有更好
的實用性。
關(guān)　鍵　詞：永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電；較大功率跟蹤；新型爬山算法；直流電流控制

引　      言：風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展不僅為社會帶來經(jīng)濟效應(yīng)也帶來了巨大的環(huán)境效應(yīng)［１］。然而風(fēng)力發(fā)電的基礎(chǔ)投資大，受自然條件制約，運行小時數(shù)低，風(fēng)能利用率低，增加了風(fēng)力發(fā)電的投資難度，制約著風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展。因而研究較大風(fēng)能捕捉具有重要意義。爬山算法以其實現(xiàn)方法簡單（既不需要測量風(fēng)速也不需要測量風(fēng)機機械功率特性）是目前應(yīng)用廣泛的較大風(fēng)能捕捉算法［２］。然而傳統(tǒng)爬山算法只適宜在風(fēng)機慣性十分小時工作，對于大慣性風(fēng)機系統(tǒng)，輸出功率受風(fēng)機機械功率和所儲的機械勢能變化率的交叉影響，傳統(tǒng)爬山算法對隨機快速變化的風(fēng)速不能快速跟蹤，追蹤效果不理想。因而本文在分析風(fēng)力機特性和爬山原理基礎(chǔ)上，提出新型直接電流控制爬山搜索算法。

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