控制风力涡轮机变桨距和变速简要présenté.Le模糊速度控制器的原理设计为与风的标称速度以下可变节距和变速风力涡轮机的速度控制,并由MATLAB模拟。速俯仰;模糊速度控制器; MATLAB中图分类号:TP273 0.4文档代码:ADesigning可变转速控制器高速系统variableLI君丰,石广田电子工程学院,交通大学,甘肃兰州730070)关键词:无调节变速;模糊转速控制器; MATLAB风能系统控制技术从固定螺距到变桨距控制技术,目标是更可靠地工作。
得最大的能量并提供良好的能源质量。了实现这一控制目标,必须有效地控制风扇。糊控制优于经典控制理论和现代控制理论的优点是模糊控制器可以通过微处理器执行控制功能而无需精确的数学模型(用于控制系统)非线性多变量风力涡轮机,尤其是当系统的数学模型时)未知或不确定时的满意结果。本概念和原理[1] [2]变速和变距风力发电机主要分两个阶段控制:当额定风速较低时,控制系统主要调节发电机的反扭矩速度跟随风的速度,以获得最好的飞行。值速度比跟踪最佳功率曲线以获得最大功率。风超过标称风速时,叶片的桨距主要由桨距系统修改以调节风力涡轮机的功率因数,使得其保持低于标称值以产生风。力。出更稳定,同时保持传输的良好灵活性。本文中,模糊速度控制器的设计仅涉及风速低于额定速度的情况。糊控制器通常包括输入和输出的归一化,输入量的模糊化,模糊语言控制规则,逻辑推理和输出抑制。入和输出的标准化意味着控制器输入和输出被限制在指定的范围内,以便于控制器的设计和实现。糊化过程包括将输入值转换为数量模糊。
言控制规则和模糊逻辑推理是控制。备的核心。是一个基于输入控制规则和模糊语言的模糊分布逻辑,用于确定输出的分布函数。度过程还包括转换输出分布函数在标准化的输出。后,控制器将标准化输出转换为实际输出以控制系统。糊控制器设计模糊控制器选择模糊控制器输入变量通常选择为误差,误差变化和误差变化率,输出量选择为量的变化控制。糊控制器输入变量的数量称为模糊控制。寸:本文档设计了一个二维模糊速度控制器。风力系统中风速较低的情况下,为了获得最大风能,峰值速度比λ必须保持恒定在9(风能利用系数的值)。

Cp是最大的);因此,需要两个测量值来获得最大输出功率:峰值速度比和变化率。
低风速下,二维模糊速度控制器的输入是峰值速度比E = 9-λ的误差和峰值速度比Ec的变化误差率和输出U.是发电机定子电压的变化量。立模糊控制规则库是设计模糊控制器的关键,模糊控制器通常由三部分组成:描述输入和输出变量的单词集的设计,定义每个模糊变量的模糊集和设定模糊控制器控制规则。择描述输入和输出确切数量的模糊控制器,通常作为控制查询表出现。据模糊控制规则,模糊控制算法用于找出模糊控制输入量与离散点输出量之间的对应关系。
式。了能够生成该表,必须将语言变量的域从连续域转换为优选整数的离散域。了离散领域,对E偏差由8个语言变量表示:{正正,中中,小,零,零,小,中,大}缩写:{PB,PM,PS,PZ,NZ,NS ,NM,NB}欧共体偏差的变化率和控制量U七个语言变量值:{阳性,中,小,零,负,负,负]缩略语:{PB,PM,PS,ZR ,NS,NM,NB}正常化语言值E在范围[-6,6],离散化8个文件:假设基地域为[A,b],选择固定E的结构域是X = { – 6,-5,-4,-3,-2,-1,-0, 0,1,2,3,4,5,6},选择偏差的变化流Ec的域受控量U为X = { – 6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6}隶属函数描述函数属于模糊子集。此基础上,建立语言变量E,Ec和U的分配表2和3。立控制规则基础设置模糊控制规则的方法和原则使用该语言概括手动控制策略的过程实际上是建立模糊控制规则的过程。动控制策略通常可用于描述条件指令。
理:当误差大或大时,选择控制量尽快消除。误差很小或很小时,必须研究控制量的选择以避免任何过冲,并且系统主要是稳定的。建立风控系统的模糊控制规则库时,风能控制系统的模糊控制器控制规则可以用模糊条件指令来描述:速比偏差峰值为负(正或大)或负(中),偏差如果变化为负(正),增加正定子电压(大负值),峰值速度比的偏差为负(大)并且偏转的变化等于0,则定子电压增加(大负值),峰值速度比的偏差为负。(中心),如果偏差变为0时,定子的电压在中间(负介质),叶尖速比的偏转是负的(正)和该偏差的变化量为正(负小)增加,定子电压增加为负(正);失效速度比的偏差为负(中心),偏转变化为正(小负),则定子电压低(小正),失效速比偏差负(正)或负(中)如果变化居中(负介质)或正(负),恒温阀芯定子电压保持恒定,峰值速度比小负(正小),变化偏差是负(正)或负(中)。子电压在中间(负介质),峰值速度比的偏差为负(小正),偏差变化为负小(正小)或0,则定子电压增加(小负值),峰值齿轮比偏差小(小正),偏差变化为正(小负)或中(负),则保持定子电压不变; 10比特转速比的偏差为负(小正),差为正(负)),定子电压负增加负(正小);峰值速度比的偏差为负0(正0),偏差变化为负(正),则增加定子电压低(负);峰值速度比的偏差为负0(正0),偏差的变化为正或(小的负),定子电压保持不变,峰值速度比的偏差为负0(正0)和偏差变化为正(负平均值)或正(负),增加定子电压负极小(小)。
糊输出量的移除和缺失也被称为解模糊或défuzzification.Etant鉴于模糊推理的结果是一个模糊集合及其成员函数,它不能直接用作对照的量,但必须改造一次。量过程称为补偿。
化的方法有很多种,最常见也是最简单的是最大隶属度的方法,中间方法和重心方法。心法不仅有一个公式可以遵循,而且还使用了所有的信息。

本文中,明确采用了重心法。心法是指这样一种方法,其中对应于由模糊隶属函数曲线包围的区域的重心的基础变量和基础变量的轴是清晰值。中P是对应于相对于低风速MATLAB模拟结果单个点的数量,传统的PID控制器的仿真结果:低风速,模糊速度控制器的模拟结果:结果仿真示出:相较于PID控制器,模糊控制器可以有效地抑制过冲和输出功率和发电机速度在初始阶段的波动,并且能够更快速地和更好达到稳定状态符合控制要求。论将模糊控制技术引入风力系统,通过使控制系统更简单,更实用,达到提高效率和效率的目的,消除了其他控制技术的弊端。网络提供高质量的电源。于模糊控制器不依赖于控制对象的数学模型,因此易于使用人类经验的知识,并且可以克服诸如模型参数和非线性的变化之类的不确定性。受控系统中。此坚固性高,稳态精度高。
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