基于Fuzzy-PID控制的柴油发电机调频研究.pdfVIP

学兔兔 总第48卷 第546期 电测与仪表 V01．48 N0．546 201i年 第06期 Electrical Measurement＆ Instrumentation Jun．201 1 基于Fuzzy—PID控制的柴油发电机调频研究水 陆浩，周杰娜，卢江宇杰，肖小兵，林萍 (贵州大学电气工程学院，贵阳550003) 摘要：频率稳定性是柴油发电机组运行的重要指标。传统柴油机电子调速仅依靠调速器控制频率，很难保证频 率达到最优调节。本文采用Fuzzy—PID控制器，参数自整定为基础的复合控制，仿真结果表明，该控制器能够 大大提高系统稳定性和鲁棒性。 关键词：Fuzzy—PID；柴油发电机；调频；MATLAB仿真 中图分类号：TM314 文献标识码：B 文章编号：1001—1390(2011)06—0009—05 Diesel Generator Frequency Modulation Research Based on Fuzzy—PID Control LU Hao，ZHOU Jie—na，LU JIANG Yu—jie，XIAO Xiao—bing，LIN Ping (Electrical Engineering College，Guizhou University，Guiyang 550003，China) Abstract：The frequency stability of diesel generators operation is an important indicator．Traditional diesel electronic governing relying on governor control frequency，it is difficult to ensure the optimum frequency regulation．This paper adopts Fuzzy—PID controller，parameters self—tuning compound control as basic，the simulation results show that the controller can greatly improve the system stability and robustness． Key words：fuzzy—PID，diesel generator，frequency modulation，MATLAB simulation 0 弓I 言 (1)柴油机本机模型。柴油机自身非线性和开 柴油发电机频率波动的因素：(1)柴油机、发电 环不稳定性，决定了它的各控制环节的特性也很复 机及控制系统自身的扰动，其特性如上述的各环节描 杂，在建模分析中可做一些简化处理。有文献已对其 述；(2)负荷的变化，这是引起频率波动的主要因素。 模型进行了研究，一般用一阶惯性环节1／( 5+1) 为了维持频率的稳定，必须及时改变步进电机齿条位 和延迟环节e ， 为柴油机惯性时间常数， r为延 置或油门开度，相应的增减燃料供给，以维持转速的 迟时间。 稳定。由于频率与发动机转速存在比例关系，柴油发 (2)电调执行模型。电子调速器由步进电机和 电机组频率控制的方法是通常用调速器根据发动机 螺旋管电磁机构、恢复弹簧构成。其传递函数可简化 转速变化自动调节燃料循环供应量，保持发动机转速 为一个二阶环节：1／( + s+ )。 为运动系统 稳定在一定的范围内，以此实现频率的稳定。目前使 惯量时间常数， 为运动系统的粘滞摩擦时间常数， 用的电子调速器控制转速，基本采用PID调节，此方 为弹