大型风力机变桨系统前馈反馈复合控制仿真研究

论文摘要

针对风力机系统的非线性和时滞特性,设计一种将预测前馈和反馈控制相结合的复合控制方法。根据电磁转矩和风轮转速,采用卡尔曼滤波器预测风轮气动转矩。根据气动转矩,采用牛顿拉夫逊算法估计有效风速,并以最小二乘法拟合风速和变桨角度的映射关系,得到前馈的变桨角度。采用粒子群算法优化PID控制器参数,得到反馈控制中的变桨角度。仿真结果表明,采用前馈反馈结合的方式,可以有效提高系统控制性能。通过Simulink仿真实验,不仅能够加深学生对理论知识的理解,而且能够提高学生的实践能力,这种理论加实践的方法,能够有效提高教学效果。

论文目录

• 0 引言
• 1 风力机系统模型
•   1.1 空气动力学模型
•   1.2 传动系统模型
• 2 风力机变桨系统前馈反馈仿真模型
•   2.1 气动转矩估计模型
•   2.2 有效风速估计
•   2.3 风速与变桨角度映射关系
•   2.4 粒子群优化PID控制器方法
• 3 仿真实验与结果分析
• 4 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 任海军,张浩,冯明驰

关键词: 风力机,前馈控制,反馈控制,粒子群算法

来源: 实验室研究与探索 2019年06期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 电力工业,自动化技术

单位: 重庆邮电大学先进制造工程学院

分类号: TP273;TM315

页码: 45-48+66

总页数: 5

文件大小: 1158K

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