風能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的LPV主動容錯控制

【摘要】：隨著對風力機效率和可靠性要求的提高,現(xiàn)代風力機不再如傳統(tǒng)風力機那樣一味追求高的產(chǎn)能。本文針對槳距執(zhí)行器故障的風能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)具有非線性性和參數(shù)嚴重不確定性,提出了基于LPV增益調(diào)度的風能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的主動容錯控制方法,降低故障對機組動態(tài)特性的影響?；贚PV凸分解方法,將風能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)非線性模型化為具有凸多面體結(jié)構(gòu)LPV模型,利用LMI技術(shù)對凸多面體各個頂點分別設(shè)計滿足性能要求的控制器,再利用各頂點設(shè)計的反饋控制器得到具有凸多面體結(jié)構(gòu)LPV容錯控制器。仿真結(jié)果表明,LPV增益調(diào)度技術(shù)可以成功地應(yīng)用于風能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的容錯控制,在有故障的情況下,仍能保持系統(tǒng)的穩(wěn)定和良好的動態(tài)性能。 【作者單位】： 江南大學輕工過程先進控制教育部重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 風能轉(zhuǎn)換系統(tǒng) 主動容錯控制 LPV增益調(diào)度技術(shù) 凸分解
【基金】：國家自然科學基金資助項目(61174032) 江蘇省產(chǎn)學研聯(lián)合創(chuàng)新基金(BY2012071) 中國博士后科學基金(2013M531272)
【分類號】：TM315;TP273
【正文快照】： 1引言風能是過去10年中可再生能源中增長最快和總裝機容量最大的能源[1,2]。由于大多數(shù)風機安裝在遠離人煙的海岸,維修費用將十分昂貴。這時候,在定期維修之前,容錯控制對風機維持發(fā)電量將是十分有益的技術(shù)[3,4]。容錯控制(Fault Tolerant Control,FTC)的思想最早可以追溯到19

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