基于Bladed的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組優(yōu)化控制.pdf

1、風(fēng)能是一種可再生、無(wú)污染的綠色能源。風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的研究在國(guó)內(nèi)外已進(jìn)行多年。隨著風(fēng)機(jī)制造技術(shù)的迅猛發(fā)展,風(fēng)電機(jī)組容量不斷增大,所面臨問(wèn)題也不斷增多。一方面要提高風(fēng)能的利用率,另一方面又要防止機(jī)械部件過(guò)載、共振等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組安全可靠的運(yùn)行。因此,對(duì)風(fēng)電機(jī)組進(jìn)行優(yōu)化控制顯得十分關(guān)鍵。
　　本文以某5MW風(fēng)電機(jī)組為研究對(duì)象,利用專(zhuān)業(yè)風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)軟件GHBladed對(duì)其進(jìn)行了整機(jī)控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)分析以往風(fēng)電機(jī)組建模方法的不足,

2、對(duì)該機(jī)組進(jìn)行參數(shù)化建模和模態(tài)線(xiàn)性化處理,得到風(fēng)機(jī)的線(xiàn)性化模型,在此基礎(chǔ)上研究風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的動(dòng)態(tài)行為。本文針對(duì)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)采取分區(qū)域控制的思想,不同的區(qū)域采取不同的控制策略,建立風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)的整體控制方案。針對(duì)傳動(dòng)鏈扭轉(zhuǎn)振動(dòng)、塔架振動(dòng)和應(yīng)對(duì)突發(fā)陣風(fēng)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的損壞的問(wèn)題,通過(guò)加入額外附加轉(zhuǎn)矩項(xiàng),額外的槳距控制項(xiàng)和塔架阻尼的方法,改善轉(zhuǎn)矩控制器和統(tǒng)一變槳控制器。本文在考慮風(fēng)切變和塔影效應(yīng)的情況下,應(yīng)用Coleman變換,對(duì)獨(dú)立