現代控制技術在風力發電控制系統中的應用

　　調節風力機的轉速可以達到跟蹤最大功率點的目的，用基于模糊邏輯的控制方案來調節風力機的轉速，在提高電能質量和風力機穩定性上具有卓越的性能。采用爬山搜索法的模糊邏輯最大功率點跟蹤策略，不依賴于風力機和發電機的特性，而且避免了對發電機轉速的監控。
　　模糊控制用于控制風電機組中的感應電機，可以最大限度從風中獲取能量，而且使風能到電能的轉換系統具有更好的平滑性和穩定性。針對變速風能轉換系統，采用模糊控制來優化效率和提高性能，用3 個模糊控制器分別用來跟蹤發電機的轉速，進行速度控制，實現最大風能捕獲和減小轉矩振動。
　　11 結論
　　本文介紹了現代控制技術在國內外風力發電控制系統中的研究和應用，總的來看，風電系統的控制還處于比較初級的階段，如圖1 所示，匯總說明如下：
　　（1）專家系統控制主要用于風電機組的故障診斷上，解決系統的不確定性；
　　（2）微分幾何控制主要用于轉矩控制和變流控制，解決系統的非線性、多變量問題，減小功率波動；
　　（3）自適應控制主要應用于變槳距控制和轉矩控制中，解決系統的非線性、強擾動、不確定性問題；

圖1 現代控制技術在風電控制系統中的應用網絡圖

　　（4）滑模變結構控制針對系統的非線性、多變量，強擾動等特點，在三個控制環節，即轉矩控制、變槳距控制和變流技術中都有廣泛的應用；
　　（5）最優控制應用在三個控制環節中，解決系統的強擾動問題，減小了功率波動，并且減小了載荷；
　　（6）模型預測控制和魯棒控制應用于三個控制系統中，解決系統的強擾動、不確定性問題，減小載荷；
　　（7）人工神經網絡控制主要用于變槳距控制、轉矩控制以及故障診斷中，解決系統的非線性、參數時變性、抗干擾性問題；