Прогнозное управление электромеханической системой ВЭУ с переменной скоростью вращения ветротурбины

Abstract

В работе рассмотрен синтез регулятора прогнозного типа для электромеханической системы ВЭУ с переменной скоростью вращения ветротурбины. Принцип работы данного регулятора основывается на связи величины выработки ВЭУ со значениями параметров ветрового потока. С помощью математической модели ветроэнергетической установки, проведены исследования влияния частоты пульсации ветра, среднего значения величины скорости ветрового потока и заданного динамического момента на выработку. В ходе исследования было установлено, что частота пульсации ветра не влияет на величину оптимального динамического момента, но определяет зону влияния инерционности электромеханической системы ВЭУ на выработку электроэнергии. Так же в ходе исследования была получена зависимость оптимального динамического момента от величины среднего значения скорости ветрового потока. С помощью математического моделирования была подтверждена работоспособность и эффективность разработанного регулятора.

The article describes a synthesis of forecasting control type regulator for a electromechanical wind power system with variable speed. The operation principle this regulator is underpinned by a couple of production value with wind quantity value. The influence a wind ripple frequency, a half-value wind speed range and a defined dynamic moment over production was research with the use of wind mathematical power system model. As part of study is elucidate, that the wind ripple frequency isn't influenced on optimal dynamic moment value, but it determines a affected zone of the electromechanical wind power system iterance by an electric power production. As well, the dependence of the optimal dynamic moment on the half-value wind speed range was get by research. A working capacity and efficiency of a developing regulator was acknowledged with the use of mathematical modeling.