劉新海 于書芳
新疆大學(xué)電氣工程學(xué)院，新疆烏魯木齊 830008
關(guān)鍵詞：模糊控制 變槳距 風(fēng)力發(fā)電機(jī) 智能控制 仿真
1 引 言
對風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)常用的兩種形式是失速調(diào)節(jié)和槳距調(diào)節(jié)，這兩種方案都有不足之處，如：定槳距失速型調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)不能達(dá)到最大的效率。變槳距調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在陣風(fēng)情況下輸出的波動(dòng)較大。
變槳距失速調(diào)節(jié)方式則融合了兩者的優(yōu)點(diǎn)。變槳距失速型風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片也是通過軸承固定在輪轂上，可以繞葉片的展向軸線轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)整槳距角度。在低風(fēng)速時(shí)，可以通過調(diào)節(jié)槳距角來增大氣流的攻角，使得輸出功率達(dá)到該風(fēng)速時(shí)的最大值。在額定風(fēng)速以上時(shí)，通過增大槳距角來減小氣流攻角，從而限制輸出功率的過載，因此風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率可以保持恒定。在陣風(fēng)情況下，同失速調(diào)節(jié)葉片一樣，葉尖剎車裝置可以迅速制動(dòng)葉輪。剎車時(shí)，葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，相當(dāng)于氣體剎車，減少了機(jī)械剎車對傳動(dòng)系統(tǒng)的沖擊，同時(shí)減輕了剎車結(jié)構(gòu)的負(fù)荷。
目前由于變槳距風(fēng)力發(fā)電機(jī)很少，所以風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)一般采用開環(huán)控制，極少數(shù)使用PID調(diào)節(jié)器來控制，風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)高階、非線性、強(qiáng)耦合、多變量時(shí)變的系統(tǒng)。用開環(huán)控制或常規(guī)的PID控制很難滿足要求。因此我們設(shè)計(jì)了一種新的模糊控制器來控制該風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。
