阿基米德浮子式波浪发电系统的无源控制

针对波浪随机性变化的特性,本文提出了一种基于无源性理论的波浪发电最大功率捕获控制方法.首先提出了阿基米德浮子式(AWS)波浪发电系统的欧拉–拉格朗日(E--L)模型,其包含了系统的机械部分和电气部分,之后充分利用波浪发电系统的结构性特点,设计与系统动力学特性相匹配的控制器,通过注入阻尼和调整系统能量分配的措施,改变了系统有功和无功的分布,使得系统获得良好的快速响应能力,实现了任意波浪力输入下的波浪发电最大功率捕获控制,并有良好的动态特性.最后通过可控整流桥实现控制,控制方法易于实现.

基于AWS的波浪发电系统的建模与仿真

基于阿基米德浮子(Archimedes wave swing,AWS)的波浪发电系统是第1个直接驱动式波浪发电系统,其结构简单,效率较高。对AWS式波浪发电系统的浮子和直线发电机进行建模,给出其驱动系统模型,推导出直线发电机模型在abc坐标和dq坐标之间的变换关系,以及dq坐标下的直线发电模型,为设计其控制器打下基础。利用Matlab仿真软件搭建AWS式波浪发电系统的仿真系统,并进行空载和负载状态下的仿真,验证模型的正确性。