基于LPV-MPC的风电机组功率-载荷协调控制策略

作     者：梁栋炀 宋子秋 刘亚娟 Liang Dongyang;Song Ziqiu;Liu Yajuan

作者机构：华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206 

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) 

出 版 物：《可再生能源》 (Renewable Energy Resources)

年 卷 期：2024年第42卷第1期

页      码：38-44页

摘      要：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。

主 题 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 

学科分类：080703[080703] 080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1671-5292.2024.01.006

馆 藏 号：203125385...