基于空气动力学与发电机功率目标的极值搜索控制用于风机转矩控制器优化分析

风力发电机随时间退化，导致结构、气弹和空气动力学特性发生变化。相比之下，风机控制器标定通常保持不变，导致性能次优和潜在的稳定性问题。因此，风机控制器参数的标定备受关注。为此，文献中提出了几种基于极值搜索控制 (ESC) 的自适应控制方案。这些方案已成功应用于通过优化 $K\omega^2$ 型转矩控制器来最大化风机功率捕获。在实践中，ESC 使用易于获取的发电机功率进行。本文分析了利用空气动力学功率和发电机功率进行转矩增益优化的可行性。结果表明，与空气动力学功率不同，使用发电机功率目标会将抖动频率限制在较低值，除非正确调整解调 ESC 信号的相位，否则会降低收敛速度。对两个系统的频域分析显示出不同的相位行为，从而影响 ESC 性能。我们提出了一种解决方案，即基于空气动力学功率估计构建目标度量。