独立变桨控制对大功率风力发电机振动影响

作     者：金鑫 钟翔 何玉林 韩花丽 

作者机构：重庆大学机械工程学院重庆400044 中船重工(重庆)海装风电设备有限公司重庆401122 

出 版 物：《电力系统保护与控制》 (Power System Protection and Control)

年 卷 期：2013年第41卷第8期

页      面：49-53页

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51005255) 教育部高等学校博士学科点科研基金项目(20090191120005) 

主　　题：大功率风力发电机 线性二次型调节 干扰自适应控制 独立变桨控制 振动 

摘      要：随着风力机功率的越来越大,结构越来越大,国产化风力发电机振动问题逐渐显现出来。以国产兆瓦级风力发电机组为依托,研究大型风力发电机组独立变桨距控制技术,并以此为基础研究独立变桨控制对大功率风力发电机振动影响。在研究了传统变桨距控制策略的基础上,提出基于线性二次型调节(LQR)和干扰自适应控制(DAC)技术的独立变桨控制策略。基于FAST和Matlab/Simulink软件平台对提出的控制策略与传统的变桨控制策略进行仿真比较。对一台5MW机组的仿真研究结果表明,分析结果与统一变桨比较,通过独立变桨,风力机结构的各项振动加速度幅值均有较大程度下降,能够有效降低风力发电机振动,进而可以提高设备可靠性和延长设备使用寿命,降低维护成本。