黄帅
- 作品数：10 被引量：104H指数：7
- 供职机构：重庆大学机械工程学院机械传动国家重点实验室更多>>
- 发文基金：重庆市科技攻关计划国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：电气工程自动化与计算机技术动力工程及工程热物理更多>>
- 变速变桨距风力机功率控制策略被引量：16
- 2011年
- 针对风力机运行区域特点,提出变速变桨距风力机功率控制策略。以风力机专业设计软件Bladed为工具,对风力机功率控制策略进行仿真研究;结合C++语言对Bladed进行二次开发,设计其外部控制器;外部控制器和Bladed进行数据交换,控制风力机功率输出,优化风力机性能。仿真结果表明:在额定风速以下,外部控制器能够追踪最大功率;在额定风速以上,外部控制器能够使输出功率幅值小于采用内置控制器时的输出功率幅值,并使输出功率值稳定在额定值附近;在全负荷最优控制阶段,外部控制器能够根据风速的变化迅速做出调整,实现控制平滑过渡。外部控制器的功率控制性能更优,验证了所提功率控制策略的正确性和可行性。
- 任海军何玉林杜静黄帅苏东绪李俊
- 关键词：功率控制C++语言
- 变速风力发电机组最大风能追踪与桨距控制被引量：10
- 2012年
- 针对变速变桨风力发电机组(Variable Speed Variable Pitch,VSVP)如何在低风速时最大限度捕获风能以及在额定风速以上稳定输出功率进行研究。低风速时在传统风能追踪控制策略的基础上,提出通过改变最优增益系数来追踪最佳风能利用系数的自适应转矩控制策略。在额定风速以上,依据风机空气动力学原理、风轮扫及面内风速风切特性,提出基于桨叶方位角信号的独立变桨距控制策略。该策略通过权系数将统一变化的桨距角转化为3桨叶独立变化的桨距角。以国产某2 MW风力发电机组为验证对象,基于Bladed软件平台对所采用的控制策略进行仿真验证。结果表明,相对传统控制,所提出的控制策略在低风速时能够更好的追踪最大功率点。额定风速以上时,使风力发电机组能够在额定转速下保持稳定的电功率输出。
- 何玉林黄帅苏东旭周宏丽金鑫王磊
- 关键词：变速变桨最大功率点追踪独立变桨
- MW级风电系统的变桨距控制及载荷优化被引量：5
- 2012年
- 针对风速的随机性及不确定性的特性,以及大型变速变桨风电机组(VariableSpeed Variable Pitch Wind Turbine,VSVP)在桨距控制过程中,由于其大转动惯量造成发电机转速响应延迟的问题,提出了一种基于卡尔曼滤波算法的风轮气动转矩观测器,并将气动转矩与参考转矩偏差作为控制器输入以及时响应外界风速变化。针对变桨过程中普遍存在的塔架前后振动和传动链扭转振动问题,提出了通过在原有控制策略的基础上采用加速度反馈和阻尼滤波的方式得到附加桨距角和转矩,从而抑制振动的控制方式。利用Bladed编制了外部控制器对某2 MW风力发电机组进行仿真,验证了该算法的可靠性,将所提出的控制策略应用于MW级风力发电机组,能够改善桨距控制的动态特性,并有效降低关键部位疲劳载荷。
- 何玉林苏东旭黄帅任海军
- 关键词：风电机组变桨距控制卡尔曼滤波阻尼
- 风力机风速测控系统的研究被引量：2
- 2011年
- 针对变速变桨风力机如何在额定风速以下时追踪最大风能利用系数,对在额定风速以上时抑制输出功率的波动进行了研究。在风速测控系统中,提出了低风速时运用自适应转矩控制策略;高风速时为了稳定输出功率,根据估计的有效风速给出合适的前馈桨距角,实现动态前馈补偿与传统PID反馈结合的变桨距控制策略。基于Bladed和MATLAB软件平台,应用此方法对某2MW变速变桨风电机组进行仿真比较。结果表明:此系统在低风速时能够更好追踪最大功率点,在高风速时能有效稳定输出功率。
- 李俊何玉林苏东旭黄帅
- 关键词：卡尔曼滤波前馈控制
- 双馈式变速变桨风电机组的桨距控制被引量：12
- 2011年
- 针对大型双馈式变速变桨(variable-speedandvariable-pitch,VSVP)风力发电机组在额定风速以上如何维持输出电功率稳定和降低塔架振动等问题,对其控制技术进行研究。在研究传统变桨距控制策略的基础上,提出非线性转矩的统一变桨距控制策略。针对风电机组的塔架前后和侧向振动,提出基于加速度反馈的桨距和转矩阻尼滤波控制方式。以2 MW变速变桨风力发电机组为验证对象,基于Bladed软件平台对该控制策略与传统的变桨距控制策略进行仿真比较。结果表明:所提出的控制策略能够稳定电功率输出,降低塔架振动和载荷。
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- 风力发电机组的自适应转矩控制及载荷优化被引量：4
- 2012年
- 针对变速变桨风力发电机组(variable speed variablepitch,VSVP)如何在低风速时最大限度捕获风能以及在额定风速以上降低传动链载荷进行研究。低风速时在研究了传统风能追踪控制策略的基础上,文中提出通过改变最优增益系数来追踪最佳风能利用系数的自适应转矩控制策略。同时针对风力发电机组传动链的扭转振动,提出了基于发电机转速反馈滤波的转矩纹波控制方式。以2MW变速变桨风力发电机组为验证对象,基于Blade软件平台对所采用的控制策略进行仿真研究。结果表明:所提出的自适应转矩控制策略能够更好的追踪最大功率点,同时采用转矩纹波能够降低传动链载荷。
- 何玉林吴德俊杜静黄帅苏东旭
- 关键词：变速变桨最大功率点跟踪
- 变速变桨风力发电机组的优化控制被引量：9
- 2012年
- 提出了大型变速变桨风力发电机组在不同控制阶段的优化控制策略。在低风速时,采用自适应转矩控制方式,实现机组的变速运行,追踪最佳风能利用系数。在额定风速以上时,为了解决传统桨距控制方式系统超调量大的问题,提出了一种新型气动转矩观测器,并将气动转矩与发电机转矩偏差输入控制器。通过Bladed外部控制器模块编程并进行仿真,结果表明,所提出的控制策略能够更好地追踪最大功率点,并改善桨距控制效果,稳定功率输出。
- 何玉林吕向飞黄帅苏东旭
- 关键词：风电机组变速变桨最大功率点跟踪
- 变速风力发电机组的多变量桨距控制策略被引量：7
- 2011年
- 针对大型双馈式变速变桨(variable speed variable pitch,VSVP)风力发电机组在额定风速以上如何保持输出电功率稳定和降低风轮转速波动的控制技术进行研究。在研究了传统变桨距控制策略的基础上,提出非线性转矩控制结合以独立变桨作为主体因素的多变量控制策略,并基于Bladed软件平台开发的外部控制器对该控制策略与传统的变桨控制策略进行仿真比较。结果表明:相对传统的变桨距控制,提出的变桨距控制使风力发电机组能够在额定转速下保持稳定的电功率输出,同时也能减小齿轮箱转矩尖峰。
- 何玉林黄帅苏东旭李俊任海军刘军
- 关键词：变速变桨变桨距控制独立变桨
- 基于前馈的风力发电机组变桨距控制被引量：20
- 2012年
- 针对变速变桨(Variable Speed Variable Pitch,VSVP)风力发电机组如何抑制反馈信号滞后引起的输出功率波动进行研究。在研究了传统PID反馈控制和基于测量风速前馈控制的基础上,提出了有效风速估计的前馈与传统PID反馈结合的变桨距控制策略,通过卡尔曼滤波与牛顿-拉夫逊算法进行有效风速估计,根据估计的有效风速给出合适的前馈桨距角,实现动态前馈补偿。以2 MW变速变桨风力发电机组为验证对象,基于Bladed软件平台对前馈控制策略与传统的变桨控制策略进行仿真比较。结果表明:相对传统的变桨距控制,提出的变桨距控制使风力发电机组能够在额定转速下保持稳定的电功率输出。
- 何玉林黄帅杜静苏东旭李俊
- 关键词：变速变桨卡尔曼滤波前馈控制
- 变速变桨风力发电机组的桨距控制及载荷优化被引量：34
- 2011年
- 讨论了大型变速变桨风电机组在额定风速以上如何减小系统超调量以及降低机组载荷。根据风电机组的强非线性特点,采用基于模糊免疫PID的桨距控制策略,以减小发电机转速波动,改善功率品质。针对风电机组的塔架前后和侧向振动以及传动链扭转振动,提出了桨距、转矩阻尼滤波和加速度反馈等控制方式。通过Bladed外部控制器模块编程并进行仿真,结果表明所提出的控制策略能够改善变桨距控制的动态特性,降低关键部位载荷。
- 何玉林苏东旭黄帅任海军陈真
- 关键词：风电机组变桨距控制模糊免疫
