[發明專利]基于三步法的風力發電機功率調節控制方法

在審

• 申請號: 201711394186.3
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108119303A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 馬苗苗;劉向杰;孫玉申
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

1.一種基于三步法的風力發電機功率調節控制方法，包括如下步驟：

根據風的特性建立風速的數學模型；

根據風力發電機的工作原理建立風力發電機系統的數學模型；

利用三步法控制器，基于三步法，分步驟設計功率調節控制，通過控制風力機的槳距角，使風力發電機在額定風速以上時，輸出功率保持在額定值；

其特征在于：所述三步法控制器包括穩態控制、參考動態前饋控制、誤差反饋控制。

2.根據權利要求1所述的一種基于三步法的風力發電機功率調節控制方法，其特征在于，所述風速的數學模型表達式為：

v_wind＝v_m+Δv_wind

Δv w i n d = k ( v m ) ( p 1 ( v m ) s + 1 ) ( p 2 ( v m ) + 1 ) e , e ∈ N ( 0 , 1 ) ]]>

以狀態空間表達式的形式可寫為：

Δ v · w i n d Δ v ·· w i n d = 0 1 - 1 p 1 ( v m ) p 2 ( v m ) - p 1 ( v m ) + p 2 ( v m ) p 1 ( v m ) p 2 ( v m ) × Δv w i n d Δ v · w i n d + 0 k ( v m ) p 1 ( v m ) p 2 ( v m ) e ]]>

其中，v_wind為實際風速；v_m為平均風速；Δv_wind為無序的湍流風速；參數p₁，p₂和參數k(v_m)是與平均風速v_m有關的風功率譜值。