基于磁流变阻尼器半主动结构控制的漂浮式风机减载方法

    公开(公告)号:CN105930938B

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201610307189.8

    申请日:2016-05-10

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: Y02E10/723 Y02E10/727

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁流变阻尼器半主动结构控制的漂浮式风机减载方法,包括步骤:1)对磁流变阻尼器结构进行分析,获得磁流变阻尼器的力‑位移关系式;2)建立配置磁流变阻尼器的海上浮式风电机组多自由度结构体系运动方程,并建立风机和磁流变阻尼器的运动方程;3)通过LQR控制器和Fuzzy控制器对磁流变阻尼器进行控制,以减小浮式风机的平台俯仰角和机舱的纵向位移。本发明摒弃了在阻尼器结构控制中被动控制和主动控制的缺点,控制所需外加能量很少、装置简单、不易失稳,能有效减小浮式风电机组的总体载荷,并在一定程度上保证浮台的平稳,进而能提高风力机的使用寿命和输出电能质。

    基于TMD及主动锚链结构控制的浮式风电机组减载方法

    公开(公告)号:CN106089577B

    公开(公告)日:2018-07-10

    申请号:CN201610594764.7

    申请日:2016-07-26

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: Y02E10/723

    Abstract: 本发明公开了一种基于TMD及主动锚链结构控制的浮式风电机组减载方法,一)在锚链处于悬链状态:1)通过分析得到阻尼器力与活塞相对于缸体的位移之间的对应关系,2)分别建立浮台、塔架和TMD的运动方程;二)在锚链处于张紧状态:1)建立浮台及锚链的相关动力学方程,2)对控制锚链的电机进行主动控制,以收缩和释放连接浮台的锚链,从而使浮台减少纵荡,横荡和艏摇的现象。本发明通过采用被动TMD调节的同时,并针对不同海况改变悬链状态,对海上驳船式结构的漂浮式风力机组的载荷响应进行控制,从而可以有效降低浮式风力机在不同工况下的总体载荷和机舱、浮台的俯仰运动,进而提高漂浮式风电机组的输出电能质量并增加其使用寿命。

    基于磁流变阻尼器半主动结构控制的漂浮式风机减载方法

    公开(公告)号:CN105930938A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610307189.8

    申请日:2016-05-10

    Applicant: 重庆大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于磁流变阻尼器半主动结构控制的漂浮式风机减载方法,包括步骤:1)对磁流变阻尼器结构进行分析,获得磁流变阻尼器的力‑位移关系式;2)建立配置磁流变阻尼器的海上浮式风电机组多自由度结构体系运动方程,并建立风机和磁流变阻尼器的运动方程;3)通过LQR控制器和Fuzzy控制器对磁流变阻尼器进行控制,以减小浮式风机的平台俯仰角和机舱的纵向位移。本发明摒弃了在阻尼器结构控制中被动控制和主动控制的缺点,控制所需外加能量很少、装置简单、不易失稳,能有效减小浮式风电机组的总体载荷,并在一定程度上保证浮台的平稳,进而能提高风力机的使用寿命和输出电能质。

    一种无速度传感器的风力发电最大功率跟踪方法

    公开(公告)号:CN104819098A

    公开(公告)日:2015-08-05

    申请号:CN201510176090.4

    申请日:2015-04-15

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: Y02B10/30 Y02E10/723

    Abstract: 本发明公开了一种无速度传感器的风力发电最大功率跟踪方法,其步骤为:1)通过实验获取最大风能捕获与电机转速之间的关系曲线;2)对发电机电磁转矩进行建模分析;3)在最大功率跟踪状态时对传动链模型进行分析;4)确定最佳输出功率与感应电机同步速度之间关系,并建立查找表;5)为系统设计一种自适应控制器。本发明不需要用测量风力发电机的转速以及风力大小和方向,就可以实现风力发电机在低风速时的最大功率跟踪。由于风的大小和方向受各种原因的影响很难保证一直不变,准确测量过程复杂并提高了系统成本。因此,本发明有效地解决了常规风力发电系统需要测量风力大小和方向所面临的测量难题,在一定程度上减少了系统成本。

    一种基于自适应扰动补偿的漂浮式风力机功率控制方法

    公开(公告)号:CN106930898A

    公开(公告)日:2017-07-07

    申请号:CN201710357620.4

    申请日:2017-05-19

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: Y02E10/723 F03D7/028 F03D7/0224 F05B2270/705

    Abstract: 本发明公开了一种基于自适应扰动补偿的漂浮式风力机功率控制方法,包括步骤:1)对漂浮式风力机的风能转换系统进行分析,建立系统输出与控制量之间的关系;2)设计跟踪微分器,处理系统的暂态过程;3)设计扩展状态、扰动观测器,对系统的存在的未知的非线性部分和外部扰动进行在线估计和补偿;4)设计自适应修正变量,以补偿漂浮式平台俯仰运动对功率控制的影响;5)根据在线估计的系统未知部分和自适应修正变量,设计变桨控制器。本发明通过设计一种基于自适应扰动补偿的功率控制器,该控制器弱化对系统模型的依赖性,可以更有效的实现漂浮式风力机功率的恒定输出。此外,通过本方法还可以在一定程度上降低功率调节对浮台载荷的影响。

    基于TMD及主动锚链结构控制的浮式风电机组减载方法

    公开(公告)号:CN106089577A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610594764.7

    申请日:2016-07-26

    Applicant: 重庆大学

    CPC classification number: Y02E10/723 F03D7/00 F05B2270/331

    Abstract: 本发明公开了一种基于TMD及主动锚链结构控制的浮式风电机组减载方法,一)在锚链处于悬链状态:1)通过分析得到阻尼器力与活塞相对于缸体的位移之间的对应关系,2)分别建立浮台、塔架和TMD的运动方程;二)在锚链处于张紧状态:1)建立浮台及锚链的相关动力学方程,2)对控制锚链的电机进行主动控制,以收缩和释放连接浮台的锚链,从而使浮台减少纵荡,横荡和艏摇的现象。本发明通过采用被动TMD调节的同时,并针对不同海况改变悬链状态,对海上驳船式结构的漂浮式风力机组的载荷响应进行控制,从而可以有效降低浮式风力机在不同工况下的总体载荷和机舱、浮台的俯仰运动,进而提高漂浮式风电机组的输出电能质量并增加其使用寿命。

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