基于模糊pid算法的风电机组变桨距控制器设计

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1、分类号：ＴＭ３１５单位代码：１０１９０研究生学号：２０１２０３０５０密级：无在采＇寺欠ｔ硕女学位论文基于模糊ＰＩＤ算法的风电机组变奖距控制器设计ＴｈｅＤｅｓｉｇｎｏｆＰｉｔｃｈＣｏｎｔｒｏｌｆｏｒＷｉｎｄＴｕｒｂｉｎｅｂａｓｅｄｏｎＦｕｚｚｙＰＩＤＡｌｇｏｒｉｔｈｍ研究生姓名：罗佳宝工程领域名称：电气工程校内指导教师及职称；王世荣（副教授）企业指导教师及职称：刘殿峰（高级工程师）２０巧年４月长春工业大学硕±学位论文

2、摘要风能属于一种随处可见的天然资源，它遍布全球各地，不论何种地形地貌都存在，、风能的开发成本相对于火电水电Ｗ及核电较低，经济性较好。在整体电力资源的分一巧之地布中风电已经占有其，整个风电系统稳定变得尤为重要，风电稳定性就会直接影响功率的稳定性，而有功功率的变化容易引起整个电网频率的变化，频率偏差较大时会导致人们的生产生活受到影响。因此，保证风电机组稳定的功率输出对整个国民经济有着很大的作用。先确定控制器的整体结构，采用二维速度型控制结构，得出模糊控制的系统框图。接下来是

3、实际量的模糊化过程，从而建立模糊控制的规则表，得出本文设计的总体模。糊规则表，最后进行模糊量和实际量之间的转换操作过程为：如果风力机旋转速度一的偏移大小值很大时，这时候应该使风力机奖距角变化量值选择大些，这样能够非常迅速的抑制风力机转速的误差大小，达到快速控制机组输出功率的平滑性；如果旋一这样，这时候应该使风力机奖距角变化量值选择小些转速度的偏移大小值不大时，能够降低超调量的大小，保证系统的平滑运行。现在常用的变奖距控制系统，在改变风电机組奖距角的基础上实现对风力机楽叶气动性能的改

4、变，调整楽叶和整机的受力，保证风电机组有功功率的平滑输出和特殊情况下能够安全顺奖。本课题基于永磁同步风电机组，通过分析其输出功率的控制方法，从而研究设计出Ｗ模糊控制算法为控制原则的控制器，利用相应的控制策略，最终经过综合仿真分析的过程，检验控制器对整个风电机组输出功率控制的有效应用。关键词：风力发电永磁同步发电机模糊变奖距Ｉ长春工业大学硕±学位论文Ａｂｓ化ａｃｔＷｉｎｄｅｎｅｒｇｙｉｓ汪ｆｏｒｍｏｆ化ｅｕｂｉｑｕｉｔｏｕｓｎａｔｕｒａｌｒｅｓｏｕｒｃｅ

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7、ｌｉｆｅａｒｅａｆｅｃｔｅｄ，ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎｕｎｎｅｃｅｓｓａｒｅｃｏｎｏｍｉｃｌｏ巧ｅｓａｎｄｅｌｅｃｔｒｉｃａｌａｃｃｉｄｅｎｔｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅｔｏｅｎｓｕｒｅ化ｅｓｔａｂｉｌｉｔｏｆｙ，ｙｔｈｅｗｉｎｄｔｕｒｂｉｎｅｐｏｗｅｒｏｕｔｐｕｔｏｆｔｈｅｅｎｔｉｒｅｎａｔｉｏｎａｌｅｃｏ打ｏｍｙｈａｓ这ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｒｏｌｅ．ｕｓ－Ｆｉｒｓｔｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆ化ｅｃｏｎ

8、ｔｒｏｌｌｅｒｉｎａｔｗｏｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ，ｇｖｅｌｏｃｉｔｙｍｏｄｅｌｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，ｆＵｚｚｙｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｂｌｏｃｋｄｉａｒａｍｄｒａｗｎ．Ｎｅｘｔｉｓ化ｅｇａｃｔｕａｌａｍｏｕｎｔｏｆｂｌｕｒｒｏｃｅｓｓｉ打ｏｒｄｅｒｔ：ｏｅｓｔａｂｌｉｓｈｔｈｅｆｉｘｚｚｃｏｎｔｒｏｌｒｕｌｅｔａｂｌｅ，ｔｈｅ