磁悬浮飞轮储能UPS系统集成应用及充放电控制方法研究

针对传统不间断电源(uninterruptible power supply,UPS)系统中化学电池储能的不足,该文开展磁悬浮飞轮储能UPS系统研究。结合飞轮用永磁同步电机控制特性,研究基于扩展滑模观测器的无传感器充放电控制策略。首先建立系统模型和设计滑模观测器控制结构,在此基础上提出一种基于直流母线电压监测的参数在线修正方法,提高转子角位置估计精度。然后,给出飞轮UPS系统充放电切换策略。最后,将该文所设计控制方法应用到实际系统中,实验结果表明:飞轮UPS系统运行良好,观测器具有优越的估计性能,能够满足飞轮快速充放电控制性能要求。