控制理论与应用

作者：刘军,张泽秋,甘乾煜,胡朝阳

单位：西安理工大学,西安理工大学,西安理工大学,西安理工大学

关键词：风力机; 载荷优化; 独立变桨; 卡尔曼滤波; 不确定性

基金：陕西省重点研发计划项目(2021GY?06), 西安市攻关项目(5025)资助.

在设计风力机多目标独立变桨控制器时,通常忽略了未建模动力学和系统模型参数的不确定性,这些不确定性会降低控制性能甚至导致系统不稳定.针对该问题,本文提出了基于随机干扰校正控制的风力机独立变桨优化控制策略,利用卡尔曼滤波器来观测标称控制输入的修正部分,从而最小化模型不确定性和外部风速干扰对于系统控制性能的影响.基于OpenFAST-MATLAB对NREL 5MW风力机仿真,结果表明与变增益PI控制和干扰校正控制相比,本文提出的控制策略能够保证高风速区域下风电机组输出功率平稳,同时还进一步降低了叶片和塔架的载荷,延长了风力机的使用寿命.

来源：2025年第3期

《控制理论与应用》期刊编辑部

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