含不确定性风力发电机有功/无功功率最大化与调节的电压/桨距控制
最优化与控制
2010-08-10 v2
摘要
本文研究了配备双馈感应发电机 (DFIG) 的变速风力发电机的控制问题，该系统被建模为一个机电耦合非线性系统，以转子电压和叶片桨距角作为输入，有功功率和无功功率作为输出，且大部分空气动力学和机械参数作为其不确定性。结合线性和非线性控制策略（包括反馈线性化、极点配置、不确定性估计和基于梯度的势函数最小化）以及动力学中的时间尺度分离，我们开发了一种控制器，能够在最大功率跟踪 (MPT) 模式下最大化有功功率，在功率调节 (PR) 模式下调节有功功率，在两种模式之间无缝切换，并同时调整无功功率以达到期望的功率因数。该控制器由四个级联组件构成，使用真实的反馈信号，并在无需了解 C_p 曲面、空气密度、摩擦系数和风速的情况下运行。最后，我们通过使用真实风速分布的仿真展示了该控制器的有效性。
引用
@article{arxiv.1006.5277,
title = {Voltage/Pitch Control for Maximization and Regulation of Active/Reactive Powers in Wind Turbines with Uncertainties},
author = {Yi Guo and S. Hossein Hosseini and John N. Jiang and Choon Yik Tang and Rama G. Ramakumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.5277},
year = {2010}
}
备注
10 pages, 4 figures