最大功率跟蹤控制下大型風(fēng)電機(jī)組的軸系扭振分析及抑制

【摘要】：隨著風(fēng)電機(jī)組向大型化和輕量化發(fā)展,機(jī)組傳動(dòng)軸扭振現(xiàn)象加劇,風(fēng)機(jī)軸系扭振的研究變得越來(lái)越重要。該文分析了3種常用的風(fēng)機(jī)最大功率跟蹤控制方法下系統(tǒng)軸系扭振模態(tài),發(fā)現(xiàn)利用發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速反饋的不同控制方法,都能夠提升傳動(dòng)軸阻尼。據(jù)此提出了一種最大功率跟蹤控制的改進(jìn)方法,該方法在原有轉(zhuǎn)矩指令的基礎(chǔ)上疊加了傳動(dòng)軸扭振抑制指令,在保證最大功率跟蹤的同時(shí)抑制了風(fēng)機(jī)傳動(dòng)軸扭振。通過(guò)軟件仿真,驗(yàn)證了上述理論分析以及改進(jìn)方法的有效性。 【作者單位】： 清華大學(xué)自動(dòng)化系;北京控制工程研究所;
【關(guān)鍵詞】： 大型風(fēng)電機(jī)組 最大功率跟蹤 傳動(dòng)軸 扭振
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(61273045);國(guó)家自然科學(xué)基金中英合作項(xiàng)目(51361135705) 國(guó)家“八六三”高技術(shù)項(xiàng)目(2012AA050217)
【分類號(hào)】：TM315
【正文快照】： 工作在第二工作區(qū)(低風(fēng)速區(qū))的風(fēng)電機(jī)組由于風(fēng)速較低,通常認(rèn)為傳動(dòng)軸扭振并不嚴(yán)重。因此,對(duì)于這一工作區(qū)控制方法的研究往往只考慮如何實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤(maximum power point tracking,MPPT)[1-3]。然而,隨著風(fēng)機(jī)尺寸的不斷增大,傳動(dòng)軸的柔性不斷增加[4];在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,風(fēng)

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