一种基于弹簧共振辅助的直驱式波浪能发电最大波能精准跟踪控制方法

摘要

本发明提供一种基于弹簧共振辅助的直驱式波浪能发电最大波能精准跟踪控制方法，包括构建直驱式波浪能发电装置的数学模型；设计混合有限时间跟踪控制策略；对设计的混合有限时间跟踪控制策略进行稳定性分析。针对海洋复杂环境对发电过程的影响，采用有限时间扰动观测器快速补偿环境扰动。针对电机控制系统，分别设计d轴电流有限时间规则器和基于有限时间扰动观测器的非奇异终端滑模q轴电流控制器，以准确的实现复杂环境下直驱式波浪能发电装置浮标与波浪共振，达到最大波能跟踪。仿真研究和综合比较表明，所提出的混合有限时间跟踪控制策略在存在扰动和弹簧共振辅助系统的情况下具有显著的快速适应性和精确的最大波能跟踪性能。