基于预测控制的大惯量风机全工况功率调度跟踪

摘要：

面向电网调度、风电场内调度,现代风机需具备跟踪功率调度指令的灵活可调能力.针对这种需求,文章系统地提出了一种功率调度跟踪控制方案.首先,将风机运行工况划分为正常发电和限电弃风两种状态.当风机处于正常发电状态时,在额定风速以下基于模型预测控制算法设计了一个转矩补偿控制器,改进了传统的最优转矩控制器,提高风能利用效率.在额定风速以上采用MPC(model predictive control)桨距角控制器替代PID(proportional-integral-derivative)控制器.在限电弃风状态时,提出了一种转速优先的变速变桨混合跟踪控制策略.针对两种运行状态下的变速变桨过渡区间分别添加了一个无扰切换过程.通过在多种风速下进行仿真对比,发现所提出的功率控制策略均具有较好的控制效果,可以实时响应风电场内功率调度.

关键词：风电场功率调度、预测控制、最大功率跟踪、限功率跟踪、无扰切换

所属期刊栏目：44

分类号：TM614(发电、发电厂)

资助基金：国家电网有限公司总部科技项目4500-201999535A-0-0-00

在线出版日期：2020-07-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2520-2528