風(fēng)力機(jī)變槳距實(shí)驗(yàn)平臺設(shè)計(jì)及控制策略研究.pdf

1、能源與環(huán)境問題已成為21世紀(jì)人類面臨的首要問題。風(fēng)能因具有可再生、無污染、低成本等優(yōu)點(diǎn)，正在受到世界各國的重視。高效而可靠的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究與開發(fā)已經(jīng)成為能源技術(shù)領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。隨著風(fēng)力發(fā)電在世界各地開發(fā)力度的加大，為加快風(fēng)力發(fā)電設(shè)備國產(chǎn)化進(jìn)程，提高自主知識產(chǎn)權(quán)能力，對變槳距技術(shù)的深入研究成為必然。
　　 本文所研究的風(fēng)力機(jī)變槳距控制系統(tǒng)是根據(jù)風(fēng)速的大小調(diào)整槳距角，在風(fēng)速較小時最大限度的捕獲風(fēng)能，在風(fēng)速較大時將風(fēng)力機(jī)輸入功率

2、限定在額定功率附近。電動變槳距伺服系統(tǒng)以簡單的結(jié)構(gòu)、可靠的控制方式成為當(dāng)前變槳距控制系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)。根據(jù)工程研究的需要，首先對電動變槳距伺服系統(tǒng)進(jìn)行建模，在建模過程中進(jìn)行了合理的工程近似。為解決電動變槳距伺服系統(tǒng)參數(shù)近似性、慢時變性和外界風(fēng)動干擾等問題，根據(jù)模型參考自適應(yīng)控制策略具有結(jié)構(gòu)相對簡單、容易工程實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)，采用Narendra誤差模型的基于Lyapnuov穩(wěn)定理論的模型參考自適應(yīng)控制策略設(shè)計(jì)自適應(yīng)控制器，使電動變槳距伺服系統(tǒng)能

3、夠適應(yīng)各種變化而不斷地修正控制器參數(shù)，從而使系統(tǒng)輸出達(dá)到理想的效果。其次針對風(fēng)力機(jī)對變槳距系統(tǒng)的可靠性要求很高，不允許進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)的特點(diǎn)，依據(jù)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件，搭建一個與現(xiàn)場相類似的實(shí)驗(yàn)平臺，以驗(yàn)證所提出控制策略的可行性。
　　 最后在Matlab/Simulink環(huán)境下搭建了住真模型，仿真結(jié)果表明當(dāng)模型參數(shù)在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化或外界存在風(fēng)動隨機(jī)干擾時，所設(shè)計(jì)的自適應(yīng)控制器都能夠有效地抑制參數(shù)變化和外界擾動，以保證系統(tǒng)具有良好的跟