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基于LPV-MPC的风电机组功率-载荷协调控制策略
1
作者
梁栋炀
宋子秋
刘亚娟
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期38-44,共7页
大型风电机组变桨控制是一个复杂的非线性控制任务,如何在系统约束和风速扰动的条件下实现功率调节和载荷降低成为难题。针对该问题,文章采用机理与参数辨识方法构建了一个面向控制的线性变参数(LPV)模型,LPV模型引入间隙度量理论来降...
大型风电机组变桨控制是一个复杂的非线性控制任务,如何在系统约束和风速扰动的条件下实现功率调节和载荷降低成为难题。针对该问题,文章采用机理与参数辨识方法构建了一个面向控制的线性变参数(LPV)模型,LPV模型引入间隙度量理论来降低模型复杂度,为控制设计提供了更加精确的线性模型。设计了时变卡尔曼滤波器,实现了风机的最优状态估计,基于获得的最优状态,提出了自适应模型预测(MPC)变桨控制器,MPC控制器能够根据实时风速变化调整预测模型,在满足系统约束的条件下实现大型风电机组功率-载荷的协调控制。OpenFAST对比仿真实例表明了模型与控制器的有效性。
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关键词
风电机组
变桨
控制
线性参数变化模型
自适应模型预测
控制
功率-载荷控制
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职称材料
题名
基于LPV-MPC的风电机组功率-载荷协调控制策略
1
作者
梁栋炀
宋子秋
刘亚娟
机构
华北电力大学控制与计算机工程学院
出处
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期38-44,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2020YFB1506602)
国家自然科学基金面上项目(62273144)。
文摘
大型风电机组变桨控制是一个复杂的非线性控制任务,如何在系统约束和风速扰动的条件下实现功率调节和载荷降低成为难题。针对该问题,文章采用机理与参数辨识方法构建了一个面向控制的线性变参数(LPV)模型,LPV模型引入间隙度量理论来降低模型复杂度,为控制设计提供了更加精确的线性模型。设计了时变卡尔曼滤波器,实现了风机的最优状态估计,基于获得的最优状态,提出了自适应模型预测(MPC)变桨控制器,MPC控制器能够根据实时风速变化调整预测模型,在满足系统约束的条件下实现大型风电机组功率-载荷的协调控制。OpenFAST对比仿真实例表明了模型与控制器的有效性。
关键词
风电机组
变桨
控制
线性参数变化模型
自适应模型预测
控制
功率-载荷控制
Keywords
wind turbine
pitch control
linear parameter
-
varying model
adaptive model predictive control
power and load control
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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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于LPV-MPC的风电机组功率-载荷协调控制策略
梁栋炀
宋子秋
刘亚娟
《可再生能源》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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