Wind Power Unit Optimal Control due to Wind Direction Alteration

Authors

  • V. I. Buyalsky State Autonomous Educational Institution of Vocational Training “Institutefor Education Development”
  • B. A. Yakimovich Sevastopol State University

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2025-2-74-79

Keywords:

control system, automation, computer program, wind direction, wind turbine, optimization

Abstract

The relevance of the effective wind power unit automated control on the account a wind direction alteration at various operation modes is made, so as to minimize the time of rotor angular speedadjustment transilient process, providing windwheel speed stability improvement and modern wind power unit component reliability increasing under incomplete information aboutwind speed and the electric loading values, essentially changing in time. The review of principal researches regarding the influence of wind direction change on wind power unit operation is made. The description of mathematical relation of windwheel angular speed andwind speed, direction, and blade angle is made. On the basis of the carried out analysis of wind power unit control with preliminary blade adjustment at a demanded angle according to the estimation of the pitch drive engineon-time and wind direction alterationto minimizethe time of wind turbine angular speedadjustment transilient process stabilizing the windwheelrotor rotation speed under incomplete information about wind speed and direction, electric loading, essentially changing in time, the criterion of access time differentiation to the device ofbladeposition adjustment in terms of the offered and the basic methods of control is established. The softwareautomation control module of wind power unit is developed, providing timely system preparation for external disturbances taking into account wind direction alterations at different power unit operation modes. The software module application showed that the efficiency of the offered control method to eliminate the delay of the control actions is the utmost at rated wind speed of 13m/s.

Author Biographies

V. I. Buyalsky, State Autonomous Educational Institution of Vocational Training “Institutefor Education Development”

PhD in Engineering

B. A. Yakimovich, Sevastopol State University

Sc in Engineering, Professor

References

Система мониторинга технико-экономических условий инновационной деятельности предприятия / С. Н. Яшин, Ю. С. Коробова, С. А. Борисов, Ю. В. Захарова // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского. Серия: Социальные науки. 2023. № 4 (72). С. 72-78. DOI 10,52452/18115942_2023_4_72. EDN QYHKUY.

Преобразование качественных характеристик автотранспортных средств в количественные показатели с применением метода анализа иерархий / Л. Н. Мазунова, В. В. Беляков, В. С. Макаров [и др.] // Труды НГТУ им. Р. Е. Алексеева. 2023. № 1 (140). С. 97-106. DOI 10.46960/1816-210X_2023_1_97. EDN JOIWBI.

Кулакова Т. А., Пашкус В. Ю., Волкова А. В. Сети против иерархий или новые иерархии? Возможности и ограничения сетевого подхода в управлении публичной политикой // Проблемы современной экономики. 2020. № 1 (73). С. 40-44. EDN LUXCLR.

On the approach to forecasting indicators of socio-economic development of the region based on indirect indicators / M. A.Rusanov, V. R. Abbazov, V. A. Baluev [et al.] // Modeling, Optimization and Information Technology. - 2022. - Vol. 10, No. 3(38). - P. 2-3. - DOI 10.26102/2310-6018/2022.38.3.004. - EDN FABAJV.

Семенихина Н. Б. Метод анализа иерархий как системный подход к проблеме принятия решений // Дискуссия. 2023. № 2 (117). С. 38-48. DOI 10.46320/2077-7639-2023-2-117-38-48. EDN VZFMHF.

Иванова Т. Л., Игуменцева А. В. Оценка стратегической устойчивости угледобывающих предприятий ДНР на основе метода анализа иерархий // Сборник научных работ серии "Экономика". 2020. № 18. С. 116-128. EDN MCXDPF.

Козлова М. Г., Лукьяненко В. А., Макаров О. О. Построение многоагентных маршрутов в сети с иерархией вершин // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Системный анализ и информационные технологии. 2023. № 3. С. 32-50. DOI 10.17308/sait/1995-5499/2023/3/32-50. EDN AYAQKM.

Макарова О. С., Поршнев С. В. Оценивание вероятностей компьютерных атак на основе метода анализа иерархий с динамическими приоритетами и предпочтениями // Безопасность информационных технологий. 2020. Т. 27, № 1. С. 6-18. DOI 10.26583/bit.2019.4.01. EDN BYBSDK.

Богаченко Н. Ф., Лавров Д. Н. Применение метода анализа иерархий к задаче оценки актуальности угроз информационной безопасности // Математические структуры и моделирование. 2023. № 3 (67). С. 104-110. DOI 10.24147/2222-8772.2023.3.104-110. EDN RUUQNM.

Радкевич К. А., Горбадей О. Ю. Программная реализация метода анализа иерархий для выбора оптимальной структуры сети Интернета вещей // Современные средства связи. 2022. Т. 1, № 1. С. 19-20. EDN TFUCZC.

Радкевич К. А. Метод анализа иерархий при построении сетей Интернета вещей // Новые информационные технологии в телекоммуникациях и почтовой связи. 2022. № 1. С. 77-78. EDN UHPGIO.

Зайцев И. В., Молев А. А. Алгоритм генерации структуры самоорганизующейся системы радиосвязи на основе иерархии системы управления // Электромагнитные волны и электронные системы. 2021. Т. 26, № 6. С. 57-70. DOI 10.18127/j15604128-202106-06. EDN CGNLXY.

Бледных Е. Н., Макарик Е. В., Степин Ю. П. Марковская модель метода анализа иерархий в оценке рисков вариантов разработки месторождений углеводородов // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2021. № 1 (570). С. 23-32. DOI 10.33285/0132-2222-2021-1(570)-23-32. EDN HSQLIC.

Дурново А. А., Инькова О. Ю., Попкова Н. А. Принципы описания показателей логико-семантических отношений и их иерархии // Информатика и ее применения. 2022. Т. 16, № 2. С. 52-59. DOI 10.14357/19922264220207. EDN NPFTOH.

Бабанов А. М., Квач Е. С. Использование IS-THE-графов для анализа иерархических структур данных // Вестник Томского государственного университета. Управление, вычислительная техника и информатика. 2024. № 66. С. 87-96. DOI 10.17223/19988605/66/9. EDN KXWGYP.

Published

06.07.2025

How to Cite

Buyalsky В. И., & Yakimovich Б. А. (2025). Wind Power Unit Optimal Control due to Wind Direction Alteration. Intellekt. Sist. Proizv., 23(2), 74–79. https://doi.org/10.22213/2410-9304-2025-2-74-79

Issue

Section

Articles