风能转换系统的LPV主动容错控制

【摘要】：随着对风力机效率和可靠性要求的提高,现代风力机不再如传统风力机那样一味追求高的产能。本文针对桨距执行器故障的风能转换系统具有非线性性和参数严重不确定性,提出了基于LPV增益调度的风能转换系统的主动容错控制方法,降低故障对机组动态特性的影响。基于LPV凸分解方法,将风能转化系统非线性模型化为具有凸多面体结构LPV模型,利用LMI技术对凸多面体各个顶点分别设计满足性能要求的控制器,再利用各顶点设计的反馈控制器得到具有凸多面体结构LPV容错控制器。仿真结果表明,LPV增益调度技术可以成功地应用于风能转换系统的容错控制,在有故障的情况下,仍能保持系统的稳定和良好的动态性能。 【作者单位】： 江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室;
【关键词】： 风能转换系统 主动容错控制 LPV增益调度技术 凸分解
【基金】：国家自然科学基金资助项目(61174032) 江苏省产学研联合创新基金(BY2012071) 中国博士后科学基金(2013M531272)
【分类号】：TM315;TP273
【正文快照】： 1引言风能是过去10年中可再生能源中增长最快和总装机容量最大的能源[1,2]。由于大多数风机安装在远离人烟的海岸,维修费用将十分昂贵。这时候,在定期维修之前,容错控制对风机维持发电量将是十分有益的技术[3,4]。容错控制(Fault Tolerant Control,FTC)的思想最早可以追溯到19

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