Ветроэнергоустановки с оптимальным управлением в условиях образования льда на лопастях ветроколеса в составе ветроэлектростанции - Буяльский, Владимир Иосифович (Интеллектуальные системы в производстве, 2024)
На основе проведенного анализа управления ветроэлектрическим агрегатом с заблаговременной установкой лопастей на требуемый угол в соответствии с оценкой времени включения двигателя привода питча и учетом образования льда на лопастях ветроколеса, направленного на минимизацию времени переходного процесса регулирования угловой скорости ротора ветротурбины, что способствует обеспечению повышения стабильности скорости вращения ветроколеса в условиях неполной информации о характеристиках скорости ветра и электрической нагрузки, существенно изменяющихся во времени, - установлен критерий разграничения времени доступа к устройству изменения положения лопастей со стороны предложенного и основного методов выработки управляющих воздействий. Разработан программный модуль автоматизации управления ветроэнергетической установкой в составе ветроэлектростанции, обеспечивающий своевременную подготовку системы к внешним возмущающим воздействиям с учетом образования льда на лопастях ветроколеса при разных режимах эксплуатации энергоагрегата, из которого следует, что изменение угловой скорости ротора ветротурбины в большую сторону в зимнее время требует больше энергии ветрового потока (14 м/с) в сравнении с весенне-осенним периодом (11,1 м/с), то есть образование льда на лопастях ветроколеса замедляет вращение ротора ветроколеса. Следовательно, эффективность применения предложенного управления в зимнее время для исключения запаздывания выработки управляющих воздействий, что проявляется при изменении скорости вращения ротора ветротурбины в сторону увеличения, может быть осуществима при скорости ветра от 13 м/с и выше. Усовершенствован программный комплекс управления ветроэлектрической установкой в составе ветроэлектростанции на основе режимности работы энергоагрегата: летний режим - процесс производства электроэнергии при благоприятных природных условиях; зимний режим - процесс производства электроэнергии в условиях образования льда на лопастях ветроколеса.