直驱式波浪发电系统功率优化鲁棒控制

为应对海洋复杂波浪环境，改善不规则激励力下直驱式波浪发电系统的功率捕获效果，降低参数变化影响，建立水动力和直线电机模型，采用线性二次型调节器方法设计系统状态反馈，通过控制代价方程中的权重矩阵，权衡系统输出功率、运动部件位移和速度三者之间的关系；计算理想电磁力，得到q轴期望电流跟踪值。根据系统摄动数学模型，将控制器设计问题转化为H∞鲁棒控制标准型问题，通过选取适当权函数求解控制器参数，增强系统抗干扰能力。仿真结果表明，在浮子位移和速度受限制情况下，当系统模型存在参数摄动时，所提控制策略系统输出功率更高、鲁棒性更强，可较好地应对复杂海况，提高波能转换效率。