變速變槳距風電機組功率控制研究.pdf

1、在經過近十年來的發(fā)展，以風能為代表的新能源取得了迅猛發(fā)展和長足進步。在風能開發(fā)、利用方面，以風力發(fā)電為主，控制風電機組安全、穩(wěn)定運行主要采用變速、變槳技術。該文以變速變槳距風電機組為研究對象，在不添加額外設備情況下，以實現(xiàn)捕獲最大風能和平滑功率輸出的雙重目標，研究出一種行之有效的風電機組功率控制策略。
　　論文研究的側重點如下:
　　(1)通過對變速變槳距風電機組在安全、穩(wěn)定運行條件下的特性分析，將其組成部分的各子系統(tǒng)進行數(shù)

2、學建模，并在Matlab/Simulink環(huán)境中，搭建出與之對應的仿真模型，從而為實現(xiàn)風速、風電功率實時預測，優(yōu)化風電機組功率控制奠定了基礎。
　　(2)提出以改進經驗模態(tài)分解法(Improved Empirical Model Decomposition，IEMD)為核心的功率預測方法，結合徑向基(Radial Basis Function)RBF神經網絡，建立短期風速預測模型，再根據(jù)風速與功率的變換關系得到功率預測值。研究結果

3、表明，原始風速經過IEMD分解，得到更為平穩(wěn)的本征特征分量，實現(xiàn)了風速時間序列的平穩(wěn)化，提高了風電功率預測精度。
　　(3)提出基于短期風速、風電功率提前一步預測，建立起加權多目標優(yōu)化模型，優(yōu)化風電機組功率控制方案。優(yōu)化模型以發(fā)電機轉速、槳距角為控制變量，采用模糊PID算法求解槳距角，并運用最小化控制準則求取出多目標優(yōu)化模型的發(fā)電機轉速，將它們作用于變速變槳距風電機組的控制系統(tǒng)，達到捕獲最大風能和平滑功率輸出，優(yōu)化了變速變槳距風電