周小壮, 王孝洪, HOANG THI THU GIANG

(华南理工大学 自动化科学与工程学院，广东 广州 510640)

永磁同步风力发电系统的分数阶比例积分控制算法研究

周小壮, 王孝洪, HOANG THI THU GIANG

(华南理工大学 自动化科学与工程学院，广东 广州 510640)

将分数阶比例积分(PIλ)控制器应用于直驱型永磁同步风力发电系统，来达到实现系统高性能控制的目的。重点研究了永磁同步风力发电系统的分数阶PIλ控制器参数设计方法。通过分数阶PIλ控制器系统的仿真研究与试验分析，结果表明：采用分数阶PIλ控制器的系统具有较快的响应速度和较高的功率输出性能，具有一定的发展潜力和实用价值。

分数阶;永磁同步电机;风力发电;最大功率跟踪

0 引 言

在工业控制中，PID控制凭借原理简单、使用方便和适应性强等优点一直占据主导地位。但如果要实现系统的高性能控制，经典的PID控制(整数阶PI控制)就难以实现控制的目标要求。在此背景下，高性能的控制策略成为了研究热点之一。为提高系统控制品质，近年来，分数阶控制器的研究应用吸引了越来越多的关注。在控制领域，可考虑用分数阶控制器来设计整数阶控制对象，从而进一步提高系统的控制性能。分数阶PIλDμ控制器，比经典的PID控制器具有更好的控制性能，这是因为引入了额外的两个参数λ和μ，控制器增加了两个自由度，其对调节系统性能起到了十分重要的作用[1]，当μ=0时，即成为分数阶PIλ控制器，是PIλDμ控制器的一种特殊形式。

本文以永磁同步风力发电系统作为控制目标，研究分数阶PIλ控制策略。……