基于约束子空间预测重复控制的浮式海上风力机周期载荷抑制
系统与控制
2021-04-12 v1 系统与控制
摘要
独立变桨控制（IPC）是一种缓解大型风力机叶片载荷的有效控制策略。由于 IPC 通常需要高频变桨动作，在设计控制器时应考虑变桨执行器的安全约束。本文引入一种约束子空间预测重复控制（SPRC）方法，其考虑了叶片桨距角与变桨速率的限制。为实现此目标，在完全数据驱动的 SPRC 方法中实施了模型预测控制方案，以将变桨执行器的物理限制纳入控制问题表述。随后 formulated 一个受约束的最优控制律，从而预见并防止未来的约束违背。案例研究表明，所开发的约束 SPRC 在遭遇风湍流与突发阵风时减少了缓解叶片载荷所需的变桨活动。更重要的是，该方法允许风场运营商针对满足安全限制、设计规格与物理约束的变桨执行器约束设计保守边界。这将有助于减轻执行器上的循环疲劳载荷、提高结构可靠性并延长变桨控制系统的寿命。
引用
@article{arxiv.2104.04250,
title = {Periodic Load Rejection for Floating Offshore Wind Turbines via Constrained Subspace Predictive Repetitive Control},
author = {Yichao Liu and Riccardo M. G. Ferrari and Jan-Willem van Wingerden},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.04250},
year = {2021}
}
备注
in 2021 American Control Conference(ACC)