基于二阶滑膜-PID控制的风力发电机最大功率跟踪策略研究

来源 :太阳能学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ningsha
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对风电机组最大功率跟踪(MPPT)及其控制过程稳定性需求,该文提出一种二阶滑膜-PID(PSOSMC)最大功率跟踪控制策略.为了实现对发电机转矩的稳定控制,通过结合二阶滑膜控制策略与PID控制,由比例积分导数(PID)构建滑模面进而推导出转矩控制律,建立基于PID滑模面的二阶滑膜控制系统模型,并利用Lyapunov稳定性定理证明了控制系统的收敛性.该文从气动效率、发电效率、发电机转矩和低速轴转矩等方面对二阶滑膜-PID策略的有效性进行了评估.研究结果表明,相较于其他控制策略,该文提出的PSOSMC策略能有效提高风电机组的发电效率,并显著降低发电机与低速轴转矩的波动,使风电机组在获得最大功率输出的同时还兼顾有良好的运行稳定性.
其他文献
为改善太阳能吸收制冷循环性能并解决太阳能吸收制冷机风冷化问题,提出一种太阳能驱动的风冷喷射式绝热吸收制冷循环,通过喷射式绝热吸收器实现吸收过程的传热传质分别强化,同时回收高压溶液节流损失和再循环溶液的余压,以进一步增强吸收效果.构建组成循环各部件热力学数学模型,探讨了环境温度、发生温度、蒸发温度以及喷射器对新循环的影响,并与2种传统吸收制冷循环进行了比较分析.结果表明,存在最佳发生温度使得新循环最大热性能系数(COPT);引入喷射式绝热吸收器显著改善了极端条件下新循环性能,设计工况下新循环的热性能系数(C
搭建30 kW浅层多级流态化颗粒换热试验台,在约1.5倍临界流化速度、换热器采用直管管束逆流形式布置时颗粒侧换热系数可达590~860 W/(m2·K).采用双欧拉流体模型对流化床内水平埋管管束换热进行数值模拟,模拟结果与试验结果偏差在10%以内.利用析因设计与线性回归模型研究颗粒粒径、颗粒导热系数和流化气体速度对流态化换热效果的影响.发现颗粒粒径是换热系数的主要影响因素,流化气体速度是次要因素.对于100 MW级太阳能超临界CO2布雷顿循环系统,流态化颗粒换热温度范围为650~900℃,换热器热效率约为
以某150 kW水平轴的风电机组叶片为研究对象,提出一种朝来流风方向圆弧式前曲、扭角增加的降载叶尖外形;建立以扭角增量A、弯曲角度B为变量的16组叶尖几何模型,为探究该降载设计叶片最佳适用风况,建立考虑扭角增量、弯曲角度及风速的三因素四水平正交试验表,借助ICEM完成多组仿真模型的网格划分,利用Fluent单一旋转坐标系法对叶片进行流场分析,获得各组模型的转矩、推力等参数,采用因子效应对风速、弯曲角度、扭角增量进行评估.结果表明,在接近约9m/s风速时,叶尖扭角增量为10°,弯曲角度为30°的前曲增扭叶片
为探究百叶外遮阳控制策略对室内光环境、热环境及综合能耗3个方面的综合影响,采用熵权法建立光热耦合综合能耗的评价模型,利用EnergyPlus软件模拟青岛某办公建筑夏季不同百叶外遮阳角度下的光热环境及能耗,利用评价模型对光环境、热环境及综合能耗进行综合评分,最终确定最合适的百叶外遮阳角度.研究结果表明,该百叶外遮阳控制策略不仅可改善室内人员的光、热舒适状况,还能节约室内综合能耗,可为百叶外遮阳控制策略的研究提供参考.
建立非均质温差发电器(TEG)理论模型,考虑热电材料的非均质导热系数以及温差发电器与热源间的传热热阻的影响,分析非均质温差发电器的一般性能.讨论热电元件对数、热导率、高温热源温度对非均质温差发电器性能特性的影响.结果表明,相较于均质温差发电器,导热系数不均匀强度越大,非均质温差发电器的最大输出功率和最大效率越高;热电元件对数、热导率、高温热源温度的提高均可提升系统性能.