变速风力发电机组最大风能追踪与桨距控制

【摘要】：针对变速变桨风力发电机组(Variable Speed Variable Pitch,VSVP)如何在低风速时最大限度捕获风能以及在额定风速以上稳定输出功率进行研究。低风速时在传统风能追踪控制策略的基础上,提出通过改变最优增益系数来追踪最佳风能利用系数的自适应转矩控制策略。在额定风速以上,依据风机空气动力学原理、风轮扫及面内风速风切特性,提出基于桨叶方位角信号的独立变桨距控制策略。该策略通过权系数将统一变化的桨距角转化为3桨叶独立变化的桨距角。以国产某2 MW风力发电机组为验证对象,基于Bladed软件平台对所采用的控制策略进行仿真验证。结果表明,相对传统控制,所提出的控制策略在低风速时能够更好的追踪最大功率点。额定风速以上时,使风力发电机组能够在额定转速下保持稳定的电功率输出。 【作者单位】： 重庆大学机械传动国家重点实验室;
【关键词】： 变速变桨 自适应转矩控制 最大功率点追踪 独立变桨 Bladed软件
【基金】：国家自然科学基金(51005255) 教育部高等学校博士学科点科研基金项目(20090191120005)
【分类号】：TM315
【正文快照】： 1引言变速变桨风力发电机组在产业化设计中,为了获得优质电。目前在低风速时,追踪最佳风能利用系数主要有爬山算法、三点比较法、功率信号反馈法等[1-3]。其中,爬山算法由于风能的随意性,会造成最大功率点附近震荡不止。三点比较法由于风速的不确定性会引起误操作。而功率信

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