风力发电机组变桨距控制方法研究

作     者：邢钢 郭威 Xing Gang;Guo Wei

作者机构：天津工业大学计算机与自动化学院天津300160 天津工业大学机械电子学院天津300160 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2008年第24卷第5期

页      面：181-186页

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 080703[工学-动力机械及工程] 080704[工学-流体机械及工程] 07[理学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 070105[理学-运筹学与控制论] 081101[工学-控制理论与控制工程] 071101[理学-系统理论] 0811[工学-控制科学与工程] 0701[理学-数学] 

基　　金：国家863计划项目(2006AA05z429) 

主　　题：风力发电机组 统一变桨距控制 独立变桨控制 模糊PID 神经网络 

摘      要：由于风能的能量密度低、随机性和不稳定性等特点,给大型风力发电机组的控制技术问题带来困难。该文以国产兆瓦级风力发电机组为依托,对大型风力发电机组变桨距控制技术进行研究。分析变桨距控制的基本规律,建立统一变桨和独立变桨距的设计方案和控制方法。提出一种应用于统一变桨距的模糊PID参数自整定控制器设计方案,并在MATLAB/Simulink中建立相应的仿真模块。仿真结果表明,模糊PID的统一变桨距系统能较好地实现大型风电机组对功率控制的要求。此外,利用神经网络技术,提出一种基于来流角预测的独立变桨距控制策略,并通过仿真证明其可有效地减小桨叶的气动疲劳载荷,且功率控制效果良好。通过比较发现,独立变桨距控制比统一变桨距控制的输出功率更加稳定。