Sterowanie kątem ustawienia łopat turbiny wiatrowej w zakresie dużych prędkości wiatru metodą LPV z programowanym wzmocnieniem

• Autorzy: Baran Janusz , Jąderko Andrzej

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2025.02.02

Warianty tytułu

EN

Control of the wind turbine blades angle in the range of high wind speeds by LPV method with programmable gain

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych układu regulacji prędkości obrotowej, momentu obrotowego i mocy elektrycznej generatora oraz kąta natarcia łopat wirnika elektrowni wiatrowej z turbiną VSVP (zmienna prędkość, zmienny kąt natarcia łopat) w zakresie dużych prędkości wiatru. Dla układów opisywanych lokalnie za pomocą modelu liniowego o zmiennych parametrach (LPV) zaproponowano sterowanie odporne na zakłócenia. Nieliniowa postać modelu jest linearyzowana w dyskretnych punktach pracy systemu (prędkościach wiatru).

EN

The paper presents the results of simulation tests of the system for regulating the rotational speed, torque and electrical power of the generator as well as the attack angle of the rotor blades of a wind power plant with a VSVP (variable-speed variable-pitch) turbine in the range of high wind speeds. Disturbance-resistant control has been proposed for systems described locally with a linear model with variable parameters (LPV). The nonlinear form of the model is linearized at discrete system operating points (wind speeds).

Słowa kluczowe

PL

turbina wiatrowa; zmienny kąt natarcia łopat; model ze zmiennymi parametram

EN

wind turbine; variable attack angle of blades; model with variable parameter

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 101, nr 2
• Strony: 5--9
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys.

Twórcy

autor

Baran Janusz

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, Al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

autor

Jąderko Andrzej

• Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, Al. Armii Krajowej 17, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Bianchi F., De Battista H., Mantz R., Wind Turbine Control Systems. Principles, Modelling and Gain Scheduling Design, Springer-Verlag, 2007
• [2] Adegas F., Sloth Ch., Stoustrup J., Structured Linear Parameter Varying Control of Wind Turbines, chapter 12, Control of Linear Parameter Varying Systems with Applications, pod red. Mohammadpour J., Scherer C., Springer-Verlag, (2012), 303-338
• [3] Baran J., Jąderko A., Metoda śledzenia punktu mocy maksymalnej do sterowania turbiną wiatrową o regulowanej prędkości obrotowej, Przegląd Elektrotechniczny, 95 (2019) nr 12, 89-92
• [4] Baran J., Jąderko A., Sterowanie elektrownią wiatrową z estymacją momentu aerodynamicznego przy dużych prędkościach wiatru, Przegląd Elektrotechniczny, 96 (2020) nr 12, 146-149
• [5] Rinker J., Dykes K., WindPACT Reference Wind Turbines, National Renewable Energy Laboratory (2018), NREL/TP- 5000-67667
• [6] Control System Toolbox. User’s Guide R2023b, The Mathworks Inc., Natick, (2023)
• [7] Simulink Control Design. User’s Guide R2023b, The Mathworks Inc., Natick, (2023)