雙饋風(fēng)電機(jī)組的優(yōu)化運(yùn)行研究.pdf

1、風(fēng)力發(fā)電作為當(dāng)今技術(shù)最成熟、效率最高的清潔能源而受到各國(guó)的普遍關(guān)注及應(yīng)用。雙饋風(fēng)電機(jī)組輸出功率受風(fēng)速變化的影響,造成風(fēng)電機(jī)組輸出功率的間歇性和波動(dòng)性,給電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行帶來巨大的挑戰(zhàn)。本文重點(diǎn)研究雙饋風(fēng)電機(jī)組在恒電壓運(yùn)行方式下的優(yōu)化控制方法及基于流場(chǎng)特性的雙饋風(fēng)電場(chǎng)的等值建模。
　　針對(duì)雙饋風(fēng)電機(jī)組恒電壓控制系統(tǒng)中PI控制器參數(shù)不能動(dòng)態(tài)整定的不足,提出了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與基于蟻群優(yōu)化算法的PI控制器參數(shù)動(dòng)態(tài)整定策略?；贐P神經(jīng)

2、網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)整定算法中采用三層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)各層神經(jīng)元對(duì)樣本的學(xué)習(xí)得出最優(yōu)的權(quán)值,從而在網(wǎng)絡(luò)輸入變化時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié) PI控制器的參數(shù);基于蟻群優(yōu)化算法的PI參數(shù)動(dòng)態(tài)整定策略以PI控制器的兩個(gè)參數(shù)作為蟻群中的螞蟻,采用控制雙饋風(fēng)電機(jī)組機(jī)端電壓實(shí)際值與其參考值的絕對(duì)誤差積分函數(shù)作為優(yōu)化目標(biāo),在控制過程動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)PI控制器的參數(shù)。當(dāng)風(fēng)速變化和電網(wǎng)電壓跌落兩種情況時(shí),對(duì)動(dòng)態(tài)整定PI控制器參數(shù)和非動(dòng)態(tài)整定方法進(jìn)行了對(duì)比分析。
　　當(dāng)前風(fēng)

3、電場(chǎng)建模是將整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)看成一個(gè)大容量的風(fēng)電機(jī)組,沒有考慮風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部的流場(chǎng)特性對(duì)風(fēng)電場(chǎng)建模的影響,針對(duì)這種建模方式的不足,提出一種基于流場(chǎng)特性的雙饋風(fēng)電場(chǎng)等值建模方法。該方法在考慮地形和尾流效應(yīng)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)流場(chǎng)特性影響的基礎(chǔ)上,建立風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)流場(chǎng)的計(jì)算模型,計(jì)算各臺(tái)風(fēng)電機(jī)位置處的風(fēng)速,以該風(fēng)速作為風(fēng)電機(jī)組模型的輸入風(fēng)速,研究風(fēng)電場(chǎng)生產(chǎn)過程的動(dòng)態(tài)特性。利用該方法對(duì)含有15臺(tái)風(fēng)力機(jī)的雙饋風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行等值建模,并與用測(cè)風(fēng)塔風(fēng)速作為模型輸入的方法進(jìn)行對(duì)比