毕文骏

(西南交通大学，成都610031)

0 引 言

飞轮储能系统(以下简称FESS)以其高能量密度、绿色环保、快速充电、对工作温度要求低等优点在风力发电、电动汽车等行业具有较高的应用价值。作为FESS 重要研究对象，飞轮电机控制系统存在多变量、强耦合、非线性等特点，传统PID 控制器性能难以达到最优［1］。同时，随着智能控制思想日渐成熟，结合智能控制以改善PID 在时变性上的缺陷具有较高的学术和实用意义。文献［2］在永磁无刷直流电动机转速外环PID 中选用蚁群算法(以下简称ACO)优化，取得了良好的效果。文献［3］应用了遗传算法(以下简称GA)，也使得PID 控制器的性能得到了改善。文献［4］运用经典人工蜂群算法(以下简称ABC 算法)对PID 进行参数整定，证明并体现了其相较于其他智能优化算法，具有更为优秀的收敛特性和优化特性。但ABC 算法仍旧存在易陷入局部最优、后期收敛缓慢、精度不高等缺陷［5］。

针对上述缺点，本文在经典ABC 算法的基础上引入自适应系数(自适应ABC 算法，以下简称A－ABC 算法)，使得在对系统外环PID 控制器参数整定过程中，能够自适应地调节寻优策略，协调了算法的全局搜索能力与特定区域寻优能力。

1 飞轮电机控制系统

FESS 重要组成部分如图1 所示。当直流电能过剩时，多余的电能经由变流器带动飞轮电机转动，最终转化为飞轮的动能;当直流电能供给不足时，飞轮释能，通过变流器将能量反馈给直流母线。经分析可知，飞轮电机控制系统是飞轮储能系统的重要组成部分。……