基于T-S模糊决策的PMSG风电系统广义预测控制

【摘要】：为提高风力发电系统在额定风速下的最大风能追踪性能,以永磁同步风力发电机(PMSG)为研究对象,采用局部等效建模方法,获得PMSG多工况运行的T-S模糊模型。以模糊规则后件作为受控自回归增量滑动平均(CARIMA)模型,采用广义预测控制(GPC)算法,对各模糊规则设计独立的GPC控制器,预测PMSG转速输出。仿真结果表明,在阶跃风速和组合风速的扰动下,基于T-S模糊决策的PMSG转速输出(如调节时间和超调量)较PI方法有明显下降,转速响应速度有大幅提高,最佳叶尖速比稳定在最优值,风能利用率显著提升。 【作者单位】： 兰州理工大学电气工程与信息工程学院;国网甘肃省电力公司经济技术研究院;国网甘肃省电力公司兰州供电公司;国网甘肃省电力公司电力科学研究院;国网甘肃省电力公司武威供电公司;
【关键词】： 风电系统 永磁同步风力发电机 T-S模糊模型 控制器 额定风速 最大风能追踪 广义预测控制 风能利用率
【基金】：国家自然科学基金资助项目(编号:61563032) 甘肃省自然科学基金资助项目(编号:145RJZ024)
【分类号】：TM614
【正文快照】： 0引言针对风力发电系统在额定风速以下的最大风能追踪问题,大多数文献给出的控制方法均是采用基于工作点线性化的经典线性控制策略进行控制器设计[1-5]。但这类控制器无法精准控制工作点以外的工况区间,难以应对风速变化的大范围和强频率问题。Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型是通

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