基于多岛遗传算法的漂浮式风力机稳定性多重调谐质量阻尼器优化控制

摘要：

将多重调谐质量阻尼器(MTMD)引入漂浮式风力机控制领域以提高漂浮式风力机的稳定性.以NREL 5MW风力机及ITI Barge平台为研究对象,提出在漂浮式风力机机舱和塔架中配置2个参数不同的调谐质量阻尼器(TMD),并基于多岛遗传算法,算出MTMD系统最优参数.通过对3种典型工况下、有无配置MTMD的漂浮式风力机进行模拟计算,研究了最优MTMD的控制效果.结果表明:多岛遗传算法能够有效优化MTMD参数;MTMD控制优于单一TMD控制;经参数优化后,MTMD对漂浮式风力机振动的控制效果更好,塔顶纵向位移和平台横摇角标准差抑制率分别提升了80.4％和83.8％;MTMD对漂浮式风力机不同部位的控制效果不同,控制效果最好的为塔顶纵向位移、塔根横向弯矩及平台横摇角;不同环境工况下,MTMD对漂浮式风力机都有着明显的控制效果,其中纵向载荷和位移的标准差抑制率分别为10.3％～12.1％和76.1％～78.3％,横向载荷和位移的标准差抑制率分别为75％～77.7％和8.9％～10.8％.

关键词：漂浮式风力机、动态响应、结构控制、多岛遗传算法、多重调谐质量阻尼器

所属期刊栏目：29

分类号：TK83(风能、风力机械)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51676131,51176129

在线出版日期：2018-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1349-1356