基于模糊PID的考虑风速变化的虚拟惯性控制策略

为充分利用风电功率支撑能力，有效缓解机组调频压力，提升电网频率稳定性，提出基于模糊PID的考虑风速变化的虚拟惯性控制策略。构建风机的数学模型，依据该模型分析风机各个组成部分的运行特性，并构建风速模型。在考虑风速影响下，分析风速变化对于风机虚拟惯性控制的影响，设计模糊PID控制器，自适应动态调整虚拟惯性系数，实现频率控制；为避免虚拟惯性的控制结果发生超调控制，采用粒子群算法优化PID控制器的控制参数，设计粒子群优化的模糊PID控制器，完成虚拟惯性控制，保证电网频率稳定。测试结果显示：考虑风速变化完成虚拟惯性系数调整具有较好的合理性，能够实现该系数随着风速的动态变化进行自适应调整；在故障扰动和负荷突变两种工况下，电网频率的控制结果较好，稳定性较高，满足控制需求。