排灌机械工程学报
排灌機械工程學報
배관궤계공정학보
JOURNAL OF DRAINAGE AND IRRIGATION MACHINERY ENGINEERING
2013年
11期
973-979
,共7页
许昌%田蔷蔷%Shen Wenzhong%郑源%刘德有%张明
許昌%田薔薔%Shen Wenzhong%鄭源%劉德有%張明
허창%전장장%Shen Wenzhong%정원%류덕유%장명
风力发电机组%比例、积分、微分控制%粒子群优化%变桨距控制%电液
風力髮電機組%比例、積分、微分控製%粒子群優化%變槳距控製%電液
풍력발전궤조%비례、적분、미분공제%입자군우화%변장거공제%전액
wind turbine generation%PID control%particle swarm optimization%pitch angle control%electro-hydraulic
针对传统的一阶变桨距机构简化模型难以描述真实的变距执行系统动态特性,建立了完整的电液变桨距风力发电机组高阶数学模型;根据风电机组额定风速以上恒功率控制目标并考虑变桨机构具有惯性和延迟特性,设计了基于功率和风速前馈的变桨控制器;针对额定风速以上变桨控制器参数整定难的问题,提出了一种基于改进协同粒子群优化算法(ICPSO)与比例、积分、微分控制器(PID)相结合的ICPSO-PID控制算法,并将其应用于桨距角PID控制器的参数整定.研究结果表明:提出的优化算法能够快速整定桨距角控制器的参数,风速前馈控制器能够提高变桨系统的动态性,功率控制环节能够实现额定风速以上风电机组恒功率控制.与传统PID控制器的控制效果相比,提出的控制方法具有超调量小、调节时间短和鲁棒性好等优良的控制品质.文中研究方法可应用到实际的电液变桨距风力发电机组控制系统中.
針對傳統的一階變槳距機構簡化模型難以描述真實的變距執行繫統動態特性,建立瞭完整的電液變槳距風力髮電機組高階數學模型;根據風電機組額定風速以上恆功率控製目標併攷慮變槳機構具有慣性和延遲特性,設計瞭基于功率和風速前饋的變槳控製器;針對額定風速以上變槳控製器參數整定難的問題,提齣瞭一種基于改進協同粒子群優化算法(ICPSO)與比例、積分、微分控製器(PID)相結閤的ICPSO-PID控製算法,併將其應用于槳距角PID控製器的參數整定.研究結果錶明:提齣的優化算法能夠快速整定槳距角控製器的參數,風速前饋控製器能夠提高變槳繫統的動態性,功率控製環節能夠實現額定風速以上風電機組恆功率控製.與傳統PID控製器的控製效果相比,提齣的控製方法具有超調量小、調節時間短和魯棒性好等優良的控製品質.文中研究方法可應用到實際的電液變槳距風力髮電機組控製繫統中.
침대전통적일계변장거궤구간화모형난이묘술진실적변거집행계통동태특성,건립료완정적전액변장거풍력발전궤조고계수학모형;근거풍전궤조액정풍속이상항공솔공제목표병고필변장궤구구유관성화연지특성,설계료기우공솔화풍속전궤적변장공제기;침대액정풍속이상변장공제기삼수정정난적문제,제출료일충기우개진협동입자군우화산법(ICPSO)여비례、적분、미분공제기(PID)상결합적ICPSO-PID공제산법,병장기응용우장거각PID공제기적삼수정정.연구결과표명:제출적우화산법능구쾌속정정장거각공제기적삼수,풍속전궤공제기능구제고변장계통적동태성,공솔공제배절능구실현액정풍속이상풍전궤조항공솔공제.여전통PID공제기적공제효과상비,제출적공제방법구유초조량소、조절시간단화로봉성호등우량적공제품질.문중연구방법가응용도실제적전액변장거풍력발전궤조공제계통중.