风力发电系统最大风能追踪问题研究

本项目的主要内容有三个方面：(1)风力机的非线性建模，针对非线性的风机转矩－转速曲线族的模型，一般都采用厂家实验数据拟合或函数近似逼近，往往与实际系统模型不合，限制了基于此模型各种控制方法的工程应用；(2)低风速下，最大风能追踪控制器的稳定性及对于风速的鲁棒性研究；(3)中高风速下的桨矩角控制研究，将桨矩角作为系统控制输入时，系统为典型的非线性系统，目前基于线性化的方法，控制效果难以令人满意；(4)设计风电系统的相关实验，验证上述研究成果。通过本项目的研究，可以提高风能的利用率，在同等装机容量的条件下，可以增加电能输出，降低成本，缓解我国的电力短缺和能源危机；还可以对随机能源优化、非线性建模和非仿射型非线性系统的控制方法有所启示，为完善风力发电的相关理论起到促进作用。