直驱式永磁风力发电系统功率输出与运行稳定协调控制

风力发电机组控制系统在解决风能跟踪、输出功率调节基础上，还要解决振动抑制、机械载荷削弱等运行稳定问题。本课题围绕直驱式永磁风力发电系统，从功率输出与运行稳定协调控制角度，建立包括各机械构件及相关运行模态在内的系统数学模型，基于预测控制理论设计控制器，将叶片节距角调节速度、电气参数安全限值以及风机塔身和叶片各振动模态的幅值均视为约束条件，根据优化目标函数和规划方法得出电磁转矩控制信号及叶片桨距角独立控制信号，在满足约束条件及性能要求的基础上调节风电系统功率输出来跟踪参考轨迹。本项目研究能够在直驱式永磁风力发电系统输出功率的基础上提高其运行稳定性，为大容量风力发电机组的性能优化提供新的思路。