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变速风力发电机模型参考自适应控制

作者:郑黎明,许移庆2009.05.12阅读 1822

  引言
  近 5年 来 国内风电场的新装机容量为过去的两倍,这得益于对环境保护的重视和风力机技术的发展。虽然国内运行的风力机仍然以定转速为主,但变转速风力机正逐步成熟并投入运行。通过转速的调节使得风力机的叶尖速比又保持在最佳位置,变转速风力机具有高出多达20%的风能利用率www.cechina.cn,并使桨叶的负荷减小和单机容量增大www.cechina.cn,但同时也增加了控制系统和电力系统的复杂性。因此控制系统的研究显得十分必要。
  风力 机 的 风轮将风动能部分转换为机械能,其效率随叶片桨距角和叶尖速比变化。对变桨距风力机www.cechina.cn,高于额定风速时调节桨距角来实现输出功率的调节。在低于额定风速下变转速风力机的桨距角通常为零度,转换效率在某一叶尖速比下达到最大值,理论上不会超过贝茨极限(0.593)。考虑到风力机的非线性和系统的工作特点,文献【1CONTROL ENGINEERING China版权所有,4]采用在工作点附近线性化建立线性模型控制工程网版权所有,并运用线性系统方法设计控制器。运用非线性理论建立较为精确的非线性模型,建立误差方程且使误差渐近稳定〔2],这种方法需要模型和对象的高度吻合。另外,智能控制方法近年来也有相关报道〔4]
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