風力發(fā)電變槳距系統(tǒng)控制策略研究.pdf

1、由于控制技術的不斷進步，風電的上網電價持續(xù)走低，也使得風力發(fā)電成為了當今主流的可再生能源發(fā)電方式之一。其中，變速變槳距以其跟蹤最佳風能捕獲點的高效性和提高機組電能質量和轉換效率的靈活性，成為世界主流的風力發(fā)電控制技術，而變槳距策略的控制效果將直接影響整個風電機組的穩(wěn)定性和安全性。所以，如何通過結合發(fā)展比較成熟的智能控制方法，改善現(xiàn)有的控制方案，來提高風電機組的輸出性能，已然成為風電從業(yè)人員關注的焦點和研究的重點。
　　本文的研究對

2、象是工作于額定風速以上的風電機組的變槳距系統(tǒng)，主要針對槳距角的控制提出智能化的改良方案。首先，借助于MATLAB/SINMULINK仿真環(huán)境，完成風速模型和變距型風電系統(tǒng)整機模型的搭建;緊接著，以PI算法作為控制方法，驗證所建整機數學模型的正確性和合理性;最后，為了改善擁有諸多非線性因素的風電系統(tǒng)的輸出特性，提出兩種可行的新型變槳距控制方案。
　　基于模糊-PI與模糊前饋的變槳距控制策略。其中，模糊前饋控制器將風速實測值及兩次采樣

3、的改變量轉化為前饋補償角;模糊-PI控制器將機組功率變化及其變化率轉化為槳距角應變量，兩者之和作為變槳距機構的參考槳距角。而且，模糊-PI控制器是以一個非線性函數實現(xiàn)模糊和PI兩種控制方式平滑切換的雙?？刂破鳌７抡娼Y果表明，該控制策略可以避免模糊控制的盲區(qū)問題，有效的改善機組的輸出特性。
　　基于模糊前饋-準滑動模態(tài)控制的變槳距策略。其中，模糊前饋控制器與基于模糊-PI與模糊前饋的變槳距控制策略中的一樣，起到削弱風速干擾，降低系統(tǒng)