基于最小二乘法优化粒子群算法的变桨风力机系统参数辨识研究

发布时间：2024-06-30 03:37

　　全球能源发展近年来出现巨大变革,清洁能源也需要加快自身发展的脚步。发展可再生能源是实现可持续获取清洁能源的主要途径。风力发电是可再生能源的重要形式。风力机是风能转换过程中不可或缺的设备,对风力机进行研究具有重要意义。在风力发电技术的发展过程中,变桨距风力机以系统稳定、停机便利、安全高效等优势在风力机领域里得到了广泛应用。为对恒功率控制的变桨风力机进行研究,建立准确的数学模型,因此对变桨风力机进行参数辨识,获取具有较高精度的模型参数显得尤为重要。本文基于MATLAB仿真平台,围绕变桨风力机的三个子系统的参数辨识进行了以下研究:首先,本文根据变桨风力机的整体结构组成和各部件工作性能,对各待辨识参数所属子系统建立了数学模型。在风能转换模块中,根据空气动力学原理分析了变桨风力机系统的能量转换方式,并建立了数学模型。在建立传动系统过程中,采用两质量块和动态阻力转矩模型,并分析了该系统与发电机的联系。控制模块采用基于阀控缸的液压变桨执行机构。由于系统存在很强的非线性,因此对其进行反馈线性化处理,并对整体模型进行仿真验证。然后,本文对变桨风力机进行了辨识策略和算法的研究。由于变桨风力机系统复杂、参数...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.12006-2016年我国风机累计装机量统计图

邮电大学硕士学位论文第1章风能与其他能源相比能够具有更强的竞争优势，其实用性、可靠性、效率发电机的使用寿命等特性需要进行不断改进和完善[13]。随着风力发电行业展，商业经济需要更加谨慎的资本管理投入，所以减少风力发电的成本将关键性的问题[7]。

图1.2模型参考自适应结构图

[33]用改进后的模型参考自适应方法对永磁同步电机进行了参数辨识。模型参考自适应法的基本原理如图1.2所示。图1.2模型参考自适应结构图虽然此辨识算法的复杂度不太高，在许多情况下也较容易实现。但是在针对变桨风力机系统的多参数辨识的问题上却无法找到参数的自适应规律，也不易于实现....

图1.3技术路线图

邮电大学硕士学位论文第1章综上所述，大量对变桨风力机系统参数辨识的研究都仅基于系统的某一子研究，缺乏整体模型考量。部分研究对各子系统均进行了参数辨识，但也参数辨识的拟合阶段，或仅考虑到单一风况和理想风况，并未对模型进行参数辨识所得的等效模型的适应性。因此本文针对变桨风力机....

图2.1水平轴风力机在风力发电过程中，我们往往希望能够从空气动力中获取更多的能量转换

论文第2章变桨2章变桨风力机系统数学模许多不同的标准，从轴向标准来划分，主风力发电机组。由于水平轴风力发电机组的大多数风力机为水平轴风力机，并且绝的水平轴三叶片的风轮[44]。因此，本文所力发电机组进行讨论的。

本文编号：3998326