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基于LPV增益调度的风电机组控制验证与仿真分析
被引量:
1
1
作者
邓英
周峰
+2 位作者
陈忠雷
田德
高尚
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期29-33,共5页
随着风力发电机组装机容量的持续增加,风力发电机组出力特性及其优化运行成为行业关注的热点。针对湍流风下风电机组的动态响应特性,提出抑制风湍流的LPV增益调度控制方法。基于2 MW风电机组模型进行控制器设计,分别采用PI控制算法与LP...
随着风力发电机组装机容量的持续增加,风力发电机组出力特性及其优化运行成为行业关注的热点。针对湍流风下风电机组的动态响应特性,提出抑制风湍流的LPV增益调度控制方法。基于2 MW风电机组模型进行控制器设计,分别采用PI控制算法与LPV控制算法进行仿真计算。机组载荷的波动主要集中在风轮旋转频率1 P的倍频上。仿真计算结果表明在不同风速下,机组显示出不同的运行特性。在低风速时,塔影效应的作用较为显著,在高风速时,湍流对载荷的影响较为明显。相比于PI控制,LPV控制能够跟随机组运行状态调整控制参数,能更好的抑制湍流对机组的影响。在16 m/s湍流风下,功率和齿轮箱低速轴转矩在3P分量上分别降低了35.1%和41.8%。因此,在LPV控制下,齿轮箱的疲劳损伤降低了,发电机的功率波动减缓了。能够增加风电机组的预期寿命,对电网也更加友好。
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关键词
风电机组
算法
模型
湍流
lpv增益调度
载荷控制
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职称材料
风能转换系统的LPV主动容错控制
被引量:
5
2
作者
吴定会
李意扬
纪志成
《控制工程》
CSCD
北大核心
2014年第5期712-717,共6页
随着对风力机效率和可靠性要求的提高,现代风力机不再如传统风力机那样一味追求高的产能。本文针对桨距执行器故障的风能转换系统具有非线性性和参数严重不确定性,提出了基于LPV增益调度的风能转换系统的主动容错控制方法,降低故障对机...
随着对风力机效率和可靠性要求的提高,现代风力机不再如传统风力机那样一味追求高的产能。本文针对桨距执行器故障的风能转换系统具有非线性性和参数严重不确定性,提出了基于LPV增益调度的风能转换系统的主动容错控制方法,降低故障对机组动态特性的影响。基于LPV凸分解方法,将风能转化系统非线性模型化为具有凸多面体结构LPV模型,利用LMI技术对凸多面体各个顶点分别设计满足性能要求的控制器,再利用各顶点设计的反馈控制器得到具有凸多面体结构LPV容错控制器。仿真结果表明,LPV增益调度技术可以成功地应用于风能转换系统的容错控制,在有故障的情况下,仍能保持系统的稳定和良好的动态性能。
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关键词
风能转换系统
主动容错控制
lpv增益调度
技术
凸分解
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职称材料
风力机的线性变参数主动容错控制
被引量:
8
3
作者
吴定会
李意扬
纪志成
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期425-430,共6页
针对风力机具有非线性和参数的不确定性的特征,提出了基于线性变参数(linear parameter varying,LPV)增益调度的风力机主动容错控制方法,降低故障对机组动态特性的影响.基于LPV凸分解方法,将风力机的非线性模型转化为具有凸多面体结构LP...
针对风力机具有非线性和参数的不确定性的特征,提出了基于线性变参数(linear parameter varying,LPV)增益调度的风力机主动容错控制方法,降低故障对机组动态特性的影响.基于LPV凸分解方法,将风力机的非线性模型转化为具有凸多面体结构LPV模型,利用线性矩阵不等式(linear matrix inequalities,LMIs)技术对凸多面体各个顶点分别设计满足性能要求的控制器,再利用各顶点设计的反馈控制器得到具有凸多面体结构LPV容错控制器.仿真结果表明,LPV增益调度技术可以成功地应用于风力机系统的容错控制.
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关键词
风力机
主动容错控制
lpv增益调度
技术
凸分解
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职称材料
题名
基于LPV增益调度的风电机组控制验证与仿真分析
被引量:
1
1
作者
邓英
周峰
陈忠雷
田德
高尚
机构
华北电力大学可再生能源学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期29-33,共5页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)(2011AA05A104)
文摘
随着风力发电机组装机容量的持续增加,风力发电机组出力特性及其优化运行成为行业关注的热点。针对湍流风下风电机组的动态响应特性,提出抑制风湍流的LPV增益调度控制方法。基于2 MW风电机组模型进行控制器设计,分别采用PI控制算法与LPV控制算法进行仿真计算。机组载荷的波动主要集中在风轮旋转频率1 P的倍频上。仿真计算结果表明在不同风速下,机组显示出不同的运行特性。在低风速时,塔影效应的作用较为显著,在高风速时,湍流对载荷的影响较为明显。相比于PI控制,LPV控制能够跟随机组运行状态调整控制参数,能更好的抑制湍流对机组的影响。在16 m/s湍流风下,功率和齿轮箱低速轴转矩在3P分量上分别降低了35.1%和41.8%。因此,在LPV控制下,齿轮箱的疲劳损伤降低了,发电机的功率波动减缓了。能够增加风电机组的预期寿命,对电网也更加友好。
关键词
风电机组
算法
模型
湍流
lpv增益调度
载荷控制
Keywords
wind turbines, algorithms
models
wind turbulence, linear parameter varying gain scheduling, load control
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
风能转换系统的LPV主动容错控制
被引量:
5
2
作者
吴定会
李意扬
纪志成
机构
江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室
出处
《控制工程》
CSCD
北大核心
2014年第5期712-717,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61174032)
江苏省产学研联合创新基金(BY2012071)
中国博士后科学基金(2013M531272)
文摘
随着对风力机效率和可靠性要求的提高,现代风力机不再如传统风力机那样一味追求高的产能。本文针对桨距执行器故障的风能转换系统具有非线性性和参数严重不确定性,提出了基于LPV增益调度的风能转换系统的主动容错控制方法,降低故障对机组动态特性的影响。基于LPV凸分解方法,将风能转化系统非线性模型化为具有凸多面体结构LPV模型,利用LMI技术对凸多面体各个顶点分别设计满足性能要求的控制器,再利用各顶点设计的反馈控制器得到具有凸多面体结构LPV容错控制器。仿真结果表明,LPV增益调度技术可以成功地应用于风能转换系统的容错控制,在有故障的情况下,仍能保持系统的稳定和良好的动态性能。
关键词
风能转换系统
主动容错控制
lpv增益调度
技术
凸分解
Keywords
WECS
active fault tolerant control
lpv
gain scheduling technology
convex decomposition
分类号
TK81 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
风力机的线性变参数主动容错控制
被引量:
8
3
作者
吴定会
李意扬
纪志成
机构
江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第4期425-430,共6页
基金
国家高技术研究发展计划("863"计划)资助项目(2013AA040405)
江苏省产学研联合创新基金资助项目(BY2012071)
中国博士后基金资助项目(2013M531272)
文摘
针对风力机具有非线性和参数的不确定性的特征,提出了基于线性变参数(linear parameter varying,LPV)增益调度的风力机主动容错控制方法,降低故障对机组动态特性的影响.基于LPV凸分解方法,将风力机的非线性模型转化为具有凸多面体结构LPV模型,利用线性矩阵不等式(linear matrix inequalities,LMIs)技术对凸多面体各个顶点分别设计满足性能要求的控制器,再利用各顶点设计的反馈控制器得到具有凸多面体结构LPV容错控制器.仿真结果表明,LPV增益调度技术可以成功地应用于风力机系统的容错控制.
关键词
风力机
主动容错控制
lpv增益调度
技术
凸分解
Keywords
wind turbines
active fault tolerant control
lpv
gain scheduling technology
convex decomposition
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于LPV增益调度的风电机组控制验证与仿真分析
邓英
周峰
陈忠雷
田德
高尚
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
下载PDF
职称材料
2
风能转换系统的LPV主动容错控制
吴定会
李意扬
纪志成
《控制工程》
CSCD
北大核心
2014
5
下载PDF
职称材料
3
风力机的线性变参数主动容错控制
吴定会
李意扬
纪志成
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
8
下载PDF
职称材料
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