Характеристики

ISBN/ISSN 978-5-7782-2351-6
Год издания 2013
Автор Удалов С.Н., Манусов В.З.
Вид издания мон.НГТУ
Кафедра СЭСП
Типография НГТУ
Факультет ФЭН
360 руб.

В монографии представлены модели скорости ветра и определены области их использования, математические модели редуктора, асинхронных и синхронных генераторов и преобразователей частоты. Проведен анализ режимов работы ветроэнергетических установок и рассмотрена возможность управления режимами ветротурбины на основе аппарата нечеткой логики с использованием алгоритмов Мамдани и Ларсена.

В монографии представлены модели скорости ветра и определены области их использования, математические модели редуктора, асинхронных и синхронных генераторов и преобразователей частоты. Проведен анализ режимов работы ветроэнергетических установок и рассмотрена возможность управления режимами ветротурбины на основе аппарата нечеткой логики с использованием алгоритмов Мамдани и Ларсена.



ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение    7
1. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СКОРОСТИ ВЕТРА    11
1.1. Физические основы возникновения  энергии ветра    11
1.2. Вероятностная модель скорости ветра    14
1.3. Спектральная модель скорости ветра    23
1.4. Нечеткая модель скорости ветра    32
2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ
УСТАНОВОК    45
2.1. Топологии ветроэнергетических установок    45
2.2. Модель крутящего момента ветроколеса    50
2.3. Моделирование повышающего редуктора    62
2.4. Моделирование электрических генераторов    66
2.4.1. Асинхронный генератор    67
2.4.2. Синхронный генератор    74
2.5. Моделирование силового преобразователя:
выпрямитель – фильтр – инвертор    78
3. МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ УПРАВЛЕНИЯ
ВЕТРОВОЙ ТУРБИНОЙ    87
3.1. Задачи управления ВЭУ    87
3.2. Физические основы  первичных задач управления    88
3.2.1. Активное управление углом заклинения    90
3.2.2. Активное управление сбросом оборотов
ветроколеса    90
3.2.3. Пассивное управление углом заклинения    91
3.2.4. Пассивное управление сбросом оборотов
ветроколеса    91
3.3. Принципы оптимального управления ВЭУ    92
3.3.1. ВЭУ с переменной скоростью вращения турбины
и постоянным углом заклинения    92
3.3.2. ВЭУ с постоянной скоростью вращения турбины
и переменным углом заклинения    97
3.4. Основные методы управления ВЭУ    99
3.4.1. Управление ВЭУ в режиме переменной
скорости вращения и при постоянном угле заклинения    99
3.4.2. Управление ВЭУ с изменяемым углом заклинения    107
3.5. Оптимальное управление по комбинированному
критерию: энергетическая эффективность
–  усталостные нагрузки    113
4. МЕТОДЫ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ВЭУ
ПО КРИТЕРИЮ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ    117
4.1. Общая постановка проблемы    117
4.2. Методы оптимального управления с использованием
нелинейной модели    118
4.2.1. Отслеживание точки максимальной мощности
(ОТММ)    118
4.2.2. Управление на основе нечеткой логики    119
4.2.3. Метод скользящего управления    120
4.2.4. Метод прямого наложения оптимальной
рабочей точки    122
4.2.5. Управление линейной обратной связью    123
4.3. Методы оптимального управления  с использованием
линеаризованной модели    123
4.3.1. Установившаяся оптимизация ВЭУ    123
4.3.2. Линейная квадратичная динамическая оптимизация    124
4.3.3. Управление на основе теории  количественной
обратной связи    126
4.4. Современные способы управления ВЭУ    127
4.4.1. Зоны управления  по энергетической
характеристике ВЭУ    127
4.4.2. Стандартное управление в зоне 2    130
4.4.3. Адаптивное управление в зоне 2    132
4.5. Реализация нечеткого управления в системе
регулирования мощности ВЭУ    136
4.5.1. Структурная схема ВЭУ    137
4.5.2. Схема нечеткого регулирования мощности    138
4.5.3. Описание принятия управляющего воздействия    148
4.5.4. Функционирование алгоритма Мамдани    153
4.5.5. Управление на основе алгоритма Ларсена    155
4.5.6. Нечеткое управление ВЭУ в зоне 2    156
5. ВЭУ С ИЗМЕНЯЕМОЙ ГЕОМЕТРИЕЙ ЛОПАСТИ    165
5.1. Ветротурбина с изменяемой длиной лопасти    165
5.2. Устройства быстрого изменения  воздушного
потока вокруг лопасти    169
5.3. Изменение подъемной силы ветротурбины
с помощью плазменного привода    180
Заключение    187
Библиографический список    189

Данные подготавливаются.

Вернуться к списку