Оптимизационная модель учета условий нагруженности привода при разных условиях эксплуатации ветроэлектрической установки

Аннотация

Произведено описание оптимизационной модели динамических звеньев роторных систем ветроэлектрической установки, которая бы охватывала управление не только с помощью угла поворота лопастей электрогенератора, но и учитывала условия вибрационной нагруженности привода при разных условиях эксплуатации энергоагрегата как одной из подзадач, востребованных для дальнейшей разработки математических алгоритмов динамического поведения системы с целью модификации автоматизированного управления ветроэлектрической установкой, которая обеспечивает уменьшение вибраций всех элементов роторных систем в условиях нагруженности привода в рабочем режиме эксплуатации агрегата, что способствует улучшению показателей надежности составляющих частей современных ветроустановок. Выполнен анализ устойчивости системы управления ветроэнергетической установкой на основе результатов описания характеристического уравнения передаточных функций модели, разработанных для решения задачи повышения эффективности управления ветроэлектрическим агрегатом. Решена задача определения экстремумов функции в структуре ее переменных на основе первой и второй производных функций по выбранному аргументу с учетом требования минимума суммы квадратов невязок вариации ошибки управления по крутящему моменту. Составлена структурная схема передаточных функций динамических звеньев роторных систем на основе оптимизированной модели системы управления ветроэлектрическим агрегатом. Выполнено моделирование системы автоматического регулирования угловой скорости ротора ветротурбины на основе оптимизированной функции, которая охватывает управление не только с помощью угла поворота лопастей электрогенератора, но и учитывает условия нагруженности привода при разных условиях эксплуатации энергоагрегата. Произведен анализ запаздывания регулирования угловой скорости ветроколеса на основе оптимизационной модели управления ветроэлектрическим агрегатом, даны рекомендации осуществимости дальнейших исследований в рамках метода для своевременной подготовки системы принятия управляющих решений.