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浮式海上风力机波浪扰动抑制的前馈控制

系统与控制 2020-12-30 v1 系统与控制

摘要

浮式海上风力机使得在深水中获取风能成为可能。然而,当浮式平台受到风与波浪激励时,会产生额外的动力学行为与结构载荷。本工作中,常规风力机控制器辅以一种基于波浪测量的新型线性前馈控制器。该前馈控制器的目标是衰减由波浪力引起的转子转速变化。为设计此控制器,建立了一个描述系统对入射波响应的线性模型。该反馈-前馈控制器的性能通过使用 DTU 10MW 风力机与 INNWIND.EU TripleSpar 平台作为参考的高保真数值工具进行评估。在不规则波与湍流风下的仿真表明,前馈控制器有效补偿了波浪诱导的转子振荡。该新型控制器能够将转子转速方差降低 26%。结果,剩余的转子转速方差仅比静水工况下高出 4%。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.02931,
  title  = {Feedforward control for wave disturbance rejection on floating offshore wind turbines},
  author = {Mees Al and Alessandro Fontanella and Daan van der Hoek and Yichao Liu and Marco Belloli and Jan-Willem van Wingerden},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.02931},
  year   = {2020}
}

备注

Initial submission to the Science of Making Torque from Wind (TORQUE) 2020 conference, 10 pages, 7 figures