风力发电机组控制策略优化分析
来源:永磁同步电机    发布时间:2024-01-08 02:00:53

  综上所述,风速的测量偏差会明显影响风机的利用率。通过一系列分析风机现场运作时的状态表明,针对风速和空气密度等影响因素对FD77B型风机的控制参数进行修正,可明显提高实际运行功率曲线的精确度和稳定能力,更符合李汉梁风电场的运行工况。从图4可知,在4-18m/s风速范围内,实际测量功率曲线都能很好地跟踪到理论功率曲线B风机修正后的实际运行功率曲线风电机组控制策略优化

  根据李汉梁风电场的实际运行条件,除了修正风速和空气密度的测量偏差外,还对整机控制策略来优化,调整相关控制参数,使风机运行在最佳状态,有功出力达到最高点。具体的优化措施如下:

  (1)在额定风速以下,风机采用最优控制法取代前期使用的查表控制法,并且根据空气密度的变化来自动调控最优模态值Kopt,使得风机可以在更广泛的风速范围内跟踪最佳叶尖速比。得到风场的空气密度后,最优增益模态值Kopt的计算公式[8]为:

  最大风能利用系数和最佳叶尖速比取决于风机叶片的气动性能,所选机组的Cpmax=0.485,λopt=8.5。

  计算可得到:最优增益模态值Kopt=0.095,再对控制算法中的相关控制策略做调整,即根据实际的空气密度来动态调整每台风电机组Kopt值,实现最佳叶尖速比控制。

  在捕获最佳叶尖速比的范围内,风力发电机组控制管理系统的主要任务是根据公式(5)转矩与转速的平方关系式来控制电机转矩:

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