عنوان انگلیسی: Fault-tolerant wind turbine pitch control using adaptive sliding mode estimation
سال نشر: ۲۰۱۸
نویسنده: Jianglin Lan,Ron J. Patton,Xiaoyuan Zhu
تعداد صفحه فارسی: ۲۶ – تعداد صفحه انگلیسی: ۳۰
دانشگاه: Merchant Marine College, Shanghai Maritime University, 1550 Haigang Ave, Shanghai, 201306, China,School of Engineering and Computer Science, University of Hull, Cottingham Road, Hull, HU6 7RX, UK
نشریه: Process Safety and Environmental Protection
کیفیت ترجمه: ترجمه پلاس
چکیده
سیستمهای استقرار توربین بادی برای فعال سازی زاویه پره دلخواه ضروری هستند و از این رو برای نگه داشتن ژنراتور در سرعت مجاز در منطقه ۳ مورد استفاده قرار میگیرند. در حضور عملگرفعال کننده، سیستمهای گام ممکن است دینامیک آهسته داشته باشند و عملکرد آن را با امکان نوسان در سرعت ژنراتور و ایجاد سیستم توربین ناپایدار و ناپایدار تحتتاثیر قرار دهند. در این مقاله یک استراتژی برای جبران خطاهای محرک زمین به منظور بهبود دینامیک گام اسمی پیشنهاد شدهاست. طرح کنترل تسلیم خطا (FTC)، یک کنترل کننده کلاسیک انتگرالی (PI) سنتی را به عنوان سیستم پایه ای سیستم کنترل می کند که باعث کاهش اثرات خطای محرک می شود. این روش بر اساس برآورد وضعیت سیستم زمین و تابع نشانگر خطا با استفاده از یک گام به گام مشاهده کننده حالت کشویی، به طور موثر مدیریت توابع توزیع خطای غیر خطی با طراحی ساده است. کارآیی استراتژی طراحی با استفاده از یک سیستم توربین بادی ۴.۸ مگاواتی نشان داده میشود.
Abstract
Wind turbine pitch systems are essential for actuating desired blade angles and hence to keep the generator at rated speed in operation region 3. In the presence of parametric pitch actuator faults, pitch systems may have slow dynamics, affecting the pitching performance with the possibility of oscillation on the generator speed and making the turbine system unstable and unsafe. This work proposes a strategy for compensating the pitch actuator faults to recover the nominal pitch dynamics. The proposed fault-tolerant control (FTC) scheme incorporates a traditional Proportional-Integral (PI) controller as baseline system to achieve nominal pitch performance, along with a fault compensator to eliminate the actuator fault effects. The approach is based on estimation of the pitch system states and fault indicator function using an adaptive step-by-step sliding mode observer, effectively handling the nonlinear fault distribution function with a simple design. The effectiveness of the design
امتیاز شما: