基于dSPACE的風(fēng)機(jī)智能控制半實(shí)物仿真研究.pdf

1、半實(shí)物仿真技術(shù)具有實(shí)時(shí)性、真實(shí)性、研究效果好等優(yōu)點(diǎn)成為繼離線(xiàn)式仿真之后風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域研究的重要手段。目前，對(duì)于我國(guó)風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)，其核心技術(shù)包括主控、變槳、變流器等都依賴(lài)于進(jìn)口，國(guó)內(nèi)極需盡快發(fā)展風(fēng)電技術(shù)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。因此，本文圍繞風(fēng)力發(fā)電技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室條件下設(shè)計(jì)并搭建了一套風(fēng)力發(fā)電半實(shí)物仿真平臺(tái)以供風(fēng)力發(fā)電技術(shù)開(kāi)發(fā)與研究，并在此平臺(tái)上對(duì)風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)進(jìn)行理論研究與分析探討，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了理論研究成果的正確性。 首先，本文從理論上研

2、究了風(fēng)速和風(fēng)輪的空氣動(dòng)力學(xué)模型，建立了以穩(wěn)態(tài)風(fēng)、漸變風(fēng)、陣風(fēng)和混合風(fēng)為基準(zhǔn)的二參數(shù)威布爾分布風(fēng)速模型，基本與Blade軟件生成的風(fēng)速模型符合，并根據(jù)風(fēng)輪的空氣動(dòng)力學(xué)對(duì)風(fēng)力機(jī)建立了數(shù)學(xué)模型；研究了4種動(dòng)態(tài)風(fēng)速下的風(fēng)機(jī)最大功率追逐策略，對(duì)比分析了這4種方法的優(yōu)缺點(diǎn)以及額定風(fēng)速上風(fēng)機(jī)的恒功率輸出控制策略；介紹了風(fēng)機(jī)的分層遞階系統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)，對(duì)風(fēng)機(jī)主控系統(tǒng)進(jìn)行了綜合分析以及控制策略的理論研究。 其次，為了在實(shí)驗(yàn)室條件下提供一個(gè)良好可靠真