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公开(公告)号：CN106499581A
公开(公告)日：2017-03-15
申请号：CN201610986867.8
申请日：2016-11-09
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： F03D7/00
CPC分类号： Y02E10/723 , F03D7/00 , F05B2270/1032 , F05B2270/32 , F05B2270/327
摘要： 本发明公开了一种考虑变化湍流风况的风力机自适应转矩控制方法，该方法基于风力机自适应转矩控制方法，通过引入动态功率损失指标完善了自适应转矩控制方法的自适应搜索过程，消除了由湍流风况变化导致的算法失效现象，进而提出了能够考虑变化湍流风况的风力机自适应转矩控制方法。本发明完善了风力机自适应转矩控制方法自适应搜索算法，面对变化的湍流风况时能够具有良好的适应性，并且进一步改善了风力机的风能捕获效率。
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公开(公告)号：CN103758697B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201410016068.9
申请日：2014-01-14
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： F03D7/00
CPC分类号： Y02E10/723
摘要： 本发明提出一种基于风机有效跟踪区间的改进最大功率点跟踪控制方法。该方法以基于收缩跟踪区间的最优转矩控制方法为基础，通过寻找转速的有效跟踪区间及其对应的最佳起始转速来实现最大功率点跟踪控制。本发明给出了根据风能集中分布区确定风速有效跟踪区间的方法，以及根据该有效跟踪区间确定风机转速有效跟踪区间和最佳起始发电转速的方法，实现了对风能捕获效率的进一步提高。这种方法的优点在于，不仅能够使风能捕获始终围绕风能集中的区域，还可以随风速条件的变化迅速并周期性地优化转速的跟踪区间。本发明的实施例将该方法与自适应转矩控制方法进行对比，验证了该方法的有效性和先进性。
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公开(公告)号：CN116221035A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310231698.7
申请日：2023-03-13
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种基于能量流等效的风机动模实验平台转动惯量补偿方法。本发明从能量角度出发，通过在风机动模实验平台上复现实际风电机组的能量流向，提出一种基于能量流等效的转动惯量补偿策略，获取风机动模实验平台的转动惯量，直接利用气动转矩和电磁转矩的理论值计算出补偿转矩，对实际下发的气动转矩指令进行计算修正，其次分别获取风机动模实验平台拖动侧和被试侧控制回路的通信时滞，最后根据测量结果确定时延对齐模块的参数。与传统基于转速差分的转动惯量补偿策略相比，本发明提出的转动惯量补偿方法无需采集传动链信息，从根本上消除了加速度时滞，在模拟百倍数转动惯量风机时具有较好的稳定性与准确性。
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公开(公告)号：CN113970886B
公开(公告)日：2023-05-23
申请号：CN202111176564.7
申请日：2021-10-09
申请人： 南京理工大学
摘要： 本发明公开了一种优化准确性的风电试验台控制周期选取方法及系统。针对风电机组试验台现有控制周期选取方法并未关注准确性的问题，本方法首先建立基于一阶滤波器的含时延转动惯量补偿策略的风电机组试验台传动链模型；然后对风电机组试验台传动链模型进行离散化，得到以高速侧转轴加速度为输出，以不平衡转矩为输入的z域传递函数H(z)，并获取传递函数状态矩阵A；之后结合状态矩阵A，获得一个包含风电机组试验台参数在内的Lyapunov矩阵方程；最后求解Lyapunov矩阵方程，获取准确性最优的控制周期。该方法与常规的控制周期选取策略相比，能有效地提高试验台转速模拟的准确性，有利于风力机控制策略的验证。
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公开(公告)号：CN112211781B
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202010898624.5
申请日：2020-08-31
申请人： 南京理工大学 , 江苏金风科技有限公司 , 华电电力科学研究院有限公司
IPC分类号： F03D7/04
摘要： 本发明公开了一种综合收缩跟踪区间和减小转矩增益的风机转矩曲线法，针对低风速下大转动惯量风机难以及时响应湍流风速的快速变化而导致其跟不上最优转速的问题，该方法将风机传统最优转矩曲线法的两种改进方法——收缩跟踪区间法与减小转矩增益法联合优化，进一步优化最优转矩法。减小跟踪路程的收缩跟踪区间控制与提高风轮转速加速性能的减小转矩增益控制，此两种方法因为改进机理的不同而互不影响，甚至共同起到促进作用；本发明中二者的联合使风机获得更高的风能捕获效率，进一步优化风机的动态性能。
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公开(公告)号：CN114542401A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210227179.9
申请日：2022-03-08
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： F03D17/00
摘要： 本发明针对应用现有惯量补偿策略的风力机模拟器在模拟大惯量风力机时出现转速异常波动现象，提出了一种基于前馈偏差抑制的风力机模拟器转动惯量提升方法，首先构建风力机模拟器离散数学模型，利用该模型的特征方程确定风力机模拟器传动系统因系统时延而产生的转矩偏差分量，再针对该转矩偏差分量设计转矩偏差抑制器，利用前馈转矩偏差抑制器的提前缩放转矩分量，从而实现消除转矩补偿回路中产生的不平衡转矩。本发明通过改进惯量补偿策略，实现了解决模拟器出现转速异常波动的问题，突破了现有风力机模拟器只能模拟十几倍实际风力机的机械动态，实现准确模拟百倍于自身转动惯量的风力机机械动态，大幅提升了模拟器的模拟倍数，操作简便。
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公开(公告)号：CN112821428A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110211701.X
申请日：2021-02-25
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： H02J3/24
摘要： 本发明公开了一种基于短时过载控制风电机组一次调频方法，通过在不保留功率备用运行的风电机组参与一次调频的过程中，在频率事件前，采用最大功率点跟踪控制（MPPT），在频率事件发生后，若检测到频率偏差超过调频死区，则采用短时过载控制，通过将双馈风力发电机组转子中储存的动能释放出来从而实现功率支撑，在此基础上本发明建立新型过载曲线以及转速恢复曲线，在缓解频率偏移问题的同时，减轻一次调频过程中二次跌落，并且避免常规减载预留备用带来的电能浪费，调节裕度不足等问题，从而整体提升风机控制性能和调频经济性。
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公开(公告)号：CN105673322A
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201610059126.5
申请日：2016-01-28
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： F03D7/00
CPC分类号： Y02E10/723 , F03D7/00 , F05B2270/101 , F05B2270/304 , F05B2270/32 , F05B2270/335
摘要： 本发明公开了一种实现风力机MPPT控制的变参数非线性反馈控制方法，该方法利用控制器、发电机和风力机组成的非线性反馈控制系统实现，以风轮实际转速、风力机估计气动转矩和风轮最优转速作为控制器的输入，通过调节控制器参数获取发电机电磁转矩参考值作为控制器的输出即发电机的输入，以发电机电磁转矩作为发电机的输出来控制风轮实际转速。
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公开(公告)号：CN105134487A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510524113.6
申请日：2015-08-24
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： F03D7/00
CPC分类号： Y02E10/723
摘要： 本发明公开了一种能够考虑湍流频率因素的风力机MPPT控制方法，该方法基于收缩跟踪区间的功率曲线调整方式，采用响应面近似模型构建最佳起始转速与3种风速特征指标（平均风速、湍流强度、湍流频率）的函数关系，进而提出了能够更加全面响应湍流风况变化的改进功率信号反馈MPPT方法。本发明完善了MPPT方法对湍流风速特征的考虑，能够进一步改善风力机的MPPT性能，并且在面对变化的湍流风况时具有良好的适应性。
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公开(公告)号：CN103835878A
公开(公告)日：2014-06-04
申请号：CN201310118184.7
申请日：2013-04-07
申请人： 南京理工大学
IPC分类号： F03D7/00
CPC分类号： Y02E10/723
摘要： 本发明提出一种基于神经网络优化起始转速的最大功率点跟踪控制方法。该方法基于现有MPPT控制方法提出采用神经网络根据风速条件动态优化补偿系数以获得最佳起始发电转速，进而进一步提高风能捕获效率。采用的神经网络以平均风速和湍流强度作为输入，以最佳补偿系数作为输出。本发明利用遍历算法得到的大量训练数据对神经网络进行训练，采用完成训练的神经网络根据变化的风速条件计算得到对应的最佳补偿系数，然后将其用于优化起始发电转速，以获得最佳的MPPT跟踪区间，实现对风能捕获效率的进一步提高。本发明的实施例将该方法与几种传统MPPT控制方法对比，验证了该算法的有效性和优越性。
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