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刘新海 于书芳
新疆大学电气工程学院，新疆乌鲁木齐 830008
关键词：模糊控制 变桨距 风力发电机 智能控制 仿真
1 引 言
对风力发电机进行调节常用的两种形式是失速调节和桨距调节，这两种方案都有不足之处，如：定桨距失速型调节风力发电机不能达到最大的效率。变桨距调节风力发电机在阵风情况下输出的波动较大。
变桨距失速调节方式则融合了两者的优点。变桨距失速型风力发电机叶片也是通过轴承固定在轮毂上，可以绕叶片的展向轴线转动调整桨距角度。在低风速时，可以通过调节桨距角来增大气流的攻角，使得输出功率达到该风速时的最大值。在额定风速以上时，通过增大桨距角来减小气流攻角，从而限制输出功率的过载，因此风力发电机的输出功率可以保持恒定。在阵风情况下，同失速调节叶片一样，叶尖刹车装置可以迅速制动叶轮。刹车时，叶片转动，相当于气体刹车，减少了机械刹车对传动系统的冲击，同时减轻了刹车结构的负荷。
目前由于变桨距风力发电机很少，所以风力发电机系统一般采用开环控制，极少数使用PID调节器来控制，风力发电机系统是一个高阶、非线性、强耦合、多变量时变的系统。用开环控制或常规的PID控制很难满足要求。因此我们设计了一种新的模糊控制器来控制该风力发电机系统。
