打破控制以更好地控制風能系統

巴西的研究人員已經開發出一種方法，可以更好地控制發電中的風能系統。風能系統的維護成本通常很高，并且它們只能將一部分產生的能量轉換為存儲能量。

研究結果發表在IEEE / CAA期刊自動化學報的，IEEE和中國自動化學會聯合出版，并可能用于制造影響風力 能源系統的效率和成本效益。

論文作者JuanSebastiánSolís-Chaves說：“可再生能源生產在世界范圍內被學術界和工業界視為傳統發電的一種有趣的替代方法，這主要是由于化石燃料的稀缺以及溫室氣體對地球氣候的可怕影響。”巴西ABC-UFABC聯邦大學能源工程系教授。“在風能系統的所有可能安排中，最常用的是基于雙饋感應發電機的配置。”

這是研究人員用來分析如何更好地控制風能系統的系統類型。Solís-Chaves認為，雙饋感應發電機被認為是非常穩定的系統，但它只能處理大約30%的發電功率，并且系統維護的總成本很高。該系統由兩個繞組或電磁體組成，它們將信息從外部環境饋送到發電機。他們可以根據使渦輪旋轉的風的強度來調整發電的頻率。但是，雙電源系統需要使用轉換器將功率從交流電更改為直流電，具體取決于所需的速度轉換。對于較大的系統，這可能是一筆巨大的費用。

Solís-Chaves說：“我們開始研究遠程廣義預測控制理論如何成為風能系統中使用的傳統直接功率控制的一種有趣且創新的替代方法。”

在傳統的生成器中，控件共同處理整個系統。盡管階段有所不同，但每個階段都依賴于其他階段，因此必須一起考慮。例如，如果風強度增加并且使渦輪更多旋轉，則系統將一起調整轉換器和發電過程，并將每個變量用作其他變量。

在本文中，研究人員打破了系統分開治療功率產生和反饋作為兩個獨立的系統，每個具有一個輸入和一個輸出。Solís-Chaves說：“這是一種非線性控制理論，是一種非常強大的替代方法，具有比傳統系統更快的動態響應。”

在這種風能系統中，在研究人員新的控制系統的作用下，渦輪機可以更快地響應，從而減輕了其物理組件上的壓力。

接下來，研究人員計劃繼續微調其去耦發電系統。