恭喜明阳智慧能源集团股份公司李刚获国家专利权
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龙图腾网恭喜明阳智慧能源集团股份公司申请的专利基于智能算法的风电机组控制参数寻优方法与系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115450834B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-22发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210946912.2,技术领域涉及:F03D7/00;该发明授权基于智能算法的风电机组控制参数寻优方法与系统是由李刚;马冲;段博志;张瑞;邹荔兵设计研发完成,并于2022-08-09向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于智能算法的风电机组控制参数寻优方法与系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于智能算法的风电机组控制参数寻优方法与系统,包括:通过对风电机组的线性化处理,得到状态空间方程,即风电机组的线性化模型,该模型包含输入向量、输出向量、状态向量和系数矩阵;将风电机组的线性化模型和变桨控制器构成闭环系统,以阶跃风速作为输入,得到闭环系统的叶轮转速的输出响应和机舱前后方向位移输出响应,定义目标函数为:叶轮转速绝对偏差积分与机舱前后方向最大位移加权求和;控制参数的寻优是在参数空间的可行域内寻找最优解,通过智能优化算法快速寻找到最优解在参数空间的位置。本发明不依赖工程师的工程经验,不增加硬件成本,实现控制参数的自动寻优,从而实现风电机组的在线实时控制参数优化。
本发明授权基于智能算法的风电机组控制参数寻优方法与系统在权利要求书中公布了:1.基于智能算法的风电机组控制参数寻优方法,其特征在于,包括:风电机组线性化:通过对风电机组的线性化处理,得到状态空间方程,即风电机组的线性化模型,该线性化模型包含输入向量、输出向量、状态向量和系数矩阵;参数寻优的目标函数:将风电机组的线性化模型和变桨控制器构成闭环系统,以阶跃风速作为输入,得到闭环系统的叶轮转速的输出响应和机舱前后方向位移输出响应;其中,定义目标函数为:叶轮转速绝对偏差积分与机舱前后方向最大位移加权求和;参数空间的可行域:控制参数的寻优是在参数空间内寻找最优控制参数,参数空间需要设置一个搜寻范围,即参数空间的可行域;参数寻优的智能优化算法:控制参数的寻优是在参数空间的可行域内寻找最优解,通过智能优化算法能够快速寻找到最优解在参数空间的位置;所述风电机组的线性化模型表达式如下: 在上式中,表示在t时刻的输入向量;表示在t时刻的输出变量;表示在t时刻的状态向量;表示在t时刻的状态向量变化率;A、B、C、D为系数矩阵;输入向量应至少包含三个变量,即变桨角度指令、风轮平均风速和发电机扭矩指令,具体表达式如下: 在上式中,表示变桨角度指令;表示风轮平均风速;表示发电机扭矩指令;输入向量为列向量,表达式中上角标T表示转置,将行向量转为列向量;输出向量应至少包含两个变量,即风轮转速和机舱前后方向位移,具体表达式如下: 在上式中,ωr表示风轮转速;xfa表示机舱前后方向位移;输出向量为列向量,表达式中上角标T表示转置,将行向量转为列向量;状态向量应至少包含叶片的低阶模态、塔架的低阶模态、传动链的低阶模态、风轮的转速和风轮转速变化率,具体表达式如下: 在上式中,表示叶片1的模态向量;表示叶片2的模态向量;表示叶片3的模态向量;表示塔架的模态向量;ωr表示风轮转速;表示风轮转速变化率;状态向量为列向量,表达式中上角标T表示转置,将行向量转为列向量。
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