摘要：针对含双馈风力发电系统（doubly fed induction generator,DFIG）互联电网强非线性和模型不确定性的特点,设计了一种非线性鲁棒分数阶自抗扰（fractional order auto disturbance rejection controller,FADRC）广域阻尼控制器,以增强互联电网阻尼控制能力,抑制功率振荡。首先,对系统状态方程进行微分同胚映射得到系统分数阶的映射模型,进而构造扩张状态观测器（extended state observer,ESO）估计双馈风力发电系统的模型误差与外部扰动等不确定因素,以实现非线性模型动态补偿线性化,其次,利用自抗扰控制理论中的非线性状态误差反馈律控制理论设计DFIG阻尼控制器。仿真结果表明,大、小扰动下该方法动态特性良好,具有响应迅速、对参数变化及扰动不敏感等优点。该设计方法比传统PI控制具有更好的鲁棒性,能够增强DFIG阻尼控制能力,抑制互联电网功率振荡。

关键词：双馈感应发电机 分数阶 自抗扰控制 阻尼控制 非线性鲁棒控制 

单位：华北电力大学电气与电子工程学院; 北京102206; 东北电力大学电气工程学院; 吉林132012