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龙图腾网获悉哈尔滨工业大学;大唐水电科学技术研究院有限公司申请的专利一种基于q轴电压定向的双馈风机转子侧变流器控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119995056B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510016926.8，技术领域涉及：H02J3/48；该发明授权一种基于q轴电压定向的双馈风机转子侧变流器控制方法是由张文韬;陈阳波;刘守豹;徐永向;邹继斌;王峙浩;曾恕嘉;彭欣;邓靓;陆政君;郝峰设计研发完成，并于2025-01-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于q轴电压定向的双馈风机转子侧变流器控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于q轴电压定向的双馈风机转子侧变流器控制方法，所述方法如下：控制器将风力涡轮机输出的机械功率作为有功参考信号，通过电压和电流传感器获取发电机定子电压以及定转子电流，进行坐标变换后将定子电压对齐到q轴，计算得到定子侧输出的有功、无功功率，再经前馈补偿和解耦控制，生成dq轴下的转子电压调制信号，通过坐标反变化送至SVPWM环节输入端，输出双馈发电机机侧变流器的开关管控制信号，从而实现转子电流对有功、无功功率的独立控制。本发明可有效解决传统定子磁链定向控制中磁链测量误差大、有功和无功功率耦合、无功补偿受限等问题，无需观测定子磁链，可提升双馈风电系统的供电质量。

本发明授权一种基于q轴电压定向的双馈风机转子侧变流器控制方法在权利要求书中公布了：1.一种基于q轴电压定向的双馈风机转子侧变流器控制方法，其特征在于所述方法包括如下步骤： 步骤S1、由于无功功率参考量Q*根据电网的需求进行调节，为满足单位功率因数并网的要求，将Q*设置为0； 步骤S2、通过位置编码器检测双馈风机转子角度θr，经微分运算得到转子机械角速度ωr，利用给定的齿轮箱变速比σ计算风力涡轮机的叶片旋转角速度ω，再由给定的叶片半径R和实时风速V计算叶尖速比λ； 步骤S3、因风能利用系数Cp峰值随风力涡轮机叶片桨距角β的增大而减小，将β设定为0，以捕获最大风能，利用叶尖速比λ和叶片桨距角β计算获取风能利用系数Cp； 步骤S4、给定空气密度ρ，通过风能利用系数Cp、实时风速V和叶片半径R计算得到风力涡轮机的机械输出功率Pm，并将其设定为有功功率参考量，根据叶片旋转角速度ω计算获取风力涡轮机的机械转矩Tm，经齿轮箱转化为电磁转矩Te输入双馈感应电机； 步骤S5、利用锁相环获取定子电压角度θs并减去双馈电机极对数p与转子角度θr的乘积得到位置差角θΔ，对定子三相电压Uabc_s和电流Iabc_s以及转子三相电流Iabc_r进行Clarke变换以及Park变换，得到dq轴下的定子电压Usd、Usq和定子电流Isd、Isq以及转子电流Ird、Irq，将定子电压对齐到q轴后计算得到双馈风机输出有功、无功功率实际值P、Q； 步骤S6、通过双馈风机输出有功、无功功率实际值P、Q分别和风力涡轮机的机械输出功率Pm、无功功率参考量Q*做差获取功率外环误差，经PI调节得到转子电流dq轴分量的参考值和并分别减去转子电流dq轴分量Ird、Irq，产生dq坐标系下的转子电流内环误差，经PI调节得到转子电压dq轴分量的参考值和 步骤S7、采用前馈补偿和解耦控制策略，依据双馈风机的定转子电压方程和磁链方程得到同步旋转坐标系d-q下的转子控制电压Urdc、Urqc； 步骤S8、根据转子电压dq轴分量的参考值和以及转子控制电压Urdc、Urqc计算获得双馈电机转子电压调制信号Urdt和Urqt，经逆Park变换转化为SVPWM环节所需的参考电压信号Uα、Uβ，最终输出开关信号对双馈风机转子侧变流器进行控制。

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