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基于独立变桨控制的台风下风电机组停机载荷分析

         

摘要

极端相干阵风(ECD)和台风极端风向变化(EDC_(T))两种风况中存在风向的极端变化,在此工况下风电机组停机,风轮的不平衡载荷更加显著。针对风电机组停机时转速下降的特点,文章对传统独立变桨控制中滤波器的设置方法、相位补偿的设置方法和工作区间进行了改进,提出了独立变桨停机控制策略。文章设计了GH Bladed和MATLAB/Simulink交互软件,采用改进的独立变桨停机控制策略,仿真了NREL 5 MW风电机组在ECD和EDC_(T)风况下停机载荷的变化特性。研究结果表明:提出的控制策略可以有效减小机组停机时轮毂M_(YN)和M_(ZN)的极限载荷,减小幅值达39%,显著降低了台风极端风向变化对停机时的风电机组结构的冲击。

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