發(fā)布時間：2024-06-15 05:39

　　風(fēng)能作為一種綠色可再生能源,對于改善能源結(jié)構(gòu),緩解能源危機具有巨大的發(fā)展?jié)摿�。風(fēng)力發(fā)電作為風(fēng)能開發(fā)利用的一種有效途徑,近幾年來發(fā)展迅速。隨著風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)單機容量不斷增加以及海上風(fēng)電場的快速發(fā)展,風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)需要更高效、安全、可靠的運行。其最為關(guān)注的研究內(nèi)容是:系統(tǒng)的功率控制和系統(tǒng)故障檢測與容錯控制。系統(tǒng)的低風(fēng)速區(qū)的最優(yōu)功率跟蹤控制能夠提高發(fā)電效率,高風(fēng)速區(qū)的槳距角控制能夠維持風(fēng)機的額定功率輸出,從而確保運行安全。故障診斷與容錯控制技術(shù)在系統(tǒng)發(fā)生故障后能夠保證減少不必要的停機并維持一定的性能輸出,保證系統(tǒng)在故障下也能夠運轉(zhuǎn)。圍繞功率控制與故障這兩個問題,本文主要研究了以下幾個方面的內(nèi)容:第一,考慮到低風(fēng)速區(qū)的最優(yōu)功率跟蹤問題,在PID控制算法的基礎(chǔ)上,研究了基于無模型的iPI(intelligent proportional integral)算法和基于滑模控制理論的iPI滑�？刂扑惴�。該算法將系統(tǒng)中的參數(shù)的不確定性、擾動以及高階未建模部分當(dāng)作一個集總的擾動量,在擴張狀態(tài)觀測器估計集總擾動量的基礎(chǔ)上,通過利用滑模模塊來減少估計誤差,從而實現(xiàn)功率的高效跟蹤控制。針對高風(fēng)速區(qū)的槳距角控制問題...

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電發(fā)展比較??影響

１?緒論?博士學(xué)位論文??２２０ｍ??２４０「?１２ＭＷ??２°。＿?，??Ｗ?－?ＴＷ＇ｌ??｜?１２０－?＿ｍ?？?ｌ（戶??邊－?，ｒｗ?３ＭＷ?：ｒ、??ｆｅｔ?ｆ?ＴＴ?Ｉ?ＩＩ??１９８０－１９９０－?１９９＾－?２００￡－?２０１０?２０１１?２０１４?２０１７??....

圖１．３不同風(fēng)速區(qū)下的輸出功率??

允??１．３風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研宄現(xiàn)狀??１．３．１風(fēng)力發(fā)電功率控制技術(shù)??風(fēng)輪轉(zhuǎn)子把吸收的風(fēng)能轉(zhuǎn)換為機械勢能，發(fā)電機通過變速箱傳動系統(tǒng)與風(fēng)輪轉(zhuǎn)子聯(lián)??系在一起．在控制器的作用下，在發(fā)電機中完成機械能到電能的轉(zhuǎn)換。在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)??中，控制器的目標(biāo)是要保證風(fēng)電機組在各種情況下的安全運行....

圖１．４風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)主要構(gòu)成??８??

類型、位置、以及時間變化行為，??涵蓋故障分離與識別內(nèi)容。??故障診斷與容錯控制技術(shù)在發(fā)展過程中，與不同的學(xué)科和應(yīng)用領(lǐng)域相結(jié)合，形成了很多??相關(guān)的理論。其在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用，促進(jìn)了風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展。??通常風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，測量系統(tǒng)存在多套硬件冗余系統(tǒng)。當(dāng)測量系統(tǒng)發(fā)生故障后....

圖１．５被動容錯控制結(jié)構(gòu)框圖??

１?緒論博士學(xué)位論文??被動容錯控制技術(shù)是指控制器設(shè)計之初時考慮系統(tǒng)的故障因素，利用魯棒控制技術(shù)??等，使閉環(huán)系統(tǒng)在正�；蚬收蠣顟B(tài)時都能夠滿足一定的性能要求．并且兼顧穩(wěn)定。被動??容錯控制系統(tǒng)中不需要故障檢測與分離，控制器在系統(tǒng)正常和故障狀態(tài)下都維持不變，??如圖１．５所示。??

本文編號：3995010