自適應(yīng)變步長最大風(fēng)能捕獲算法

【摘要】：風(fēng)能具有隨機(jī)性、不穩(wěn)定性的特點(diǎn),為了提高風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中風(fēng)能的利用效率,在比較各種最大風(fēng)能捕獲算法的基礎(chǔ)上,分析了爬山搜索法和葉尖速比法的不足,提出了自適應(yīng)變步長搜索算法來捕獲最大風(fēng)能。通過改進(jìn)爬山搜索法的變步長策略,明顯加快了搜索速度,通過引入初始估計(jì)葉尖速比值,大大縮小了搜索范圍。該算法不需要實(shí)時檢測準(zhǔn)確風(fēng)速,不依賴風(fēng)力機(jī)最佳功率曲線,有效地降低了成本,提高風(fēng)力發(fā)電的效率。文中重點(diǎn)分析了算法的自適應(yīng)性和變步長策略,仿真結(jié)果表明,該算法能夠使風(fēng)力機(jī)更快速到達(dá)最大功率點(diǎn),動態(tài)響應(yīng)快,收斂性好。 【作者單位】： 沈陽工業(yè)大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院遼寧省教育廳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 風(fēng)力發(fā)電 最大風(fēng)能捕獲 葉尖速比 爬山搜索法
【基金】：國家自然科學(xué)基金(60772055)
【分類號】：TM614
【正文快照】： 1引言在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中,風(fēng)力機(jī)從風(fēng)能中獲得的能量主要取決于風(fēng)速和風(fēng)力機(jī)旋轉(zhuǎn)角速度。在一定風(fēng)速下風(fēng)能捕獲存在一個最優(yōu)值,如何在隨機(jī)風(fēng)速下快速尋找最佳的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,達(dá)到最大的風(fēng)能轉(zhuǎn)化效果,是風(fēng)力發(fā)電效率的關(guān)鍵問題[1-2]。最大風(fēng)能捕獲方法有以下幾種:功率信號反饋法利用

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水平軸海流能水輪機(jī)水槽模型實(shí)驗(yàn)研究    王樹杰;王儉超;袁鵬;厲文超;王英英;陳存福;邱飛;

基于模糊控制的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組仿真研究    胡林靜;席東民;王永蘭;

基于PSCAD的異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)最優(yōu)轉(zhuǎn)速跟蹤    朱衛(wèi)平;王秀麗;

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風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的智能控制仿真研究    胡林靜;席東民;王永蘭;

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帶遺忘因子的限定記憶辨識算法    劉聰;孫秀霞;李海軍;

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兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組有功功率調(diào)節(jié)綜述(英文)    William E.Leithead;Sergio Dominguez;

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雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)接入與穩(wěn)定運(yùn)行仿真    趙清聲;王志新;

基于風(fēng)速和空氣密度估計(jì)的最大風(fēng)能捕獲    柳明;柳文;

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的最優(yōu)控制策略綜述    楊俊華,吳捷,楊金明,楊蘋

離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的MPPT控制策略研究    劉永亮;李秀娟;劉以建;

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的非線性控制——變結(jié)構(gòu)控制與魯棒控制    楊俊華,吳捷

基于PID方法的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制的仿真研究    張樂;金尚泰;聶勝利;

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速非線性PID控制    趙永祥;夏長亮;宋戰(zhàn)鋒;王慧敏;陳煒;

日本進(jìn)行大型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究    顏偉;

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)簡單建模及穩(wěn)定性分析    藺紅,晁勤

基于雙同步坐標(biāo)的無刷雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的最大風(fēng)能追蹤控制    王琦;陳小虎;紀(jì)延超;李楓;

“建”言能源 國內(nèi)外關(guān)于風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)低電壓運(yùn)行研究最新進(jìn)展(續(xù))    李建林;

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)最大風(fēng)能追蹤控制    劉其輝,賀益康,趙仁德

變速風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的MATLAB仿真    周洪偉;張輝;劉金虹;阮少華;

基于永磁同步電機(jī)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)用模擬風(fēng)車的研制    胡維昊;賈要勤;裴云慶;王兆安;

變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)及其控制技術(shù)研究    沙非;馬成廉;汪子翔;

風(fēng)力發(fā)電前景展望與風(fēng)能電纜研發(fā)策略淺析    張乒;黃文才;王建軍;王力;

最佳轉(zhuǎn)速，最佳槳距風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(摘要)    張智偉;

小型永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的PSCAD/EMTDC仿真研究    于文杰;嚴(yán)干貴;權(quán)煒煒;

基于模糊控制的交流勵磁變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的仿真分析    王旭東;

變速恒頻交流電機(jī)風(fēng)力發(fā)電技術(shù)    李姍姍;何鳳有;呂現(xiàn)釗;李娜;

多分辨率小波分析在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)諧波檢測中的應(yīng)用    楊國良;李惠光;

非并網(wǎng)風(fēng)電系統(tǒng)及其中的高壓直流變換器    金吉;陳乾宏;馬運(yùn)東;龔春英;錢海;

張利平與斯維奇風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)(北京)有限公司高管座談    記者 王慶華

我國與丹麥合作展開風(fēng)電研究    

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低電壓故障下雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)特性分析與運(yùn)行控制    宋戰(zhàn)鋒

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風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)能量優(yōu)化問題的研究    耿華

多重電樞混合勵磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究    楊勇

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永磁式直驅(qū)風(fēng)電機(jī)組控制技術(shù)研究    劉穎明

佛得角共和國風(fēng)電場的經(jīng)濟(jì)分析與技術(shù)研究    路易斯

采用串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的雙饋異步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行和控制策略研究    李輝

風(fēng)光柴蓄復(fù)合發(fā)電及其智能控制系統(tǒng)研究    茆美琴

交流勵磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)最大風(fēng)能捕獲    蔡海鋒

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)基于能量的非線性控制    高文亮

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)的研究    尹平平

變速恒頻雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的建模與控制    陳進(jìn)軍

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)有功功率的平滑控制    吳姣

定子雙繞組感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究與實(shí)踐    王前雙

小型永磁變速風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)    翁翔羿

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中儲能技術(shù)的研究    聶晶鑫

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基于統(tǒng)一數(shù)學(xué)模型的雙饋式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的控制策略及其仿真研究    張青俠