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基于多目标灰狼算法的漂浮式风电机组浮台内TMD参数优化
被引量:
2
1
作者
刘颖明
徐雪峰
+3 位作者
王晓东
张英豪
王瀚博
李彬彬
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期672-680,共9页
针对漂浮式风电机组浮台内调谐质量阻尼器(TMD)参数调优的问题,以5 MW Barge型漂浮式风电机组为研究对象,采用多目标灰狼算法(MOGWO)优化TMD参数配置。首先,基于欧拉-拉格朗日方程建立浮台内含TMD的漂浮式风电机组动力学模型,采用Levenb...
针对漂浮式风电机组浮台内调谐质量阻尼器(TMD)参数调优的问题,以5 MW Barge型漂浮式风电机组为研究对象,采用多目标灰狼算法(MOGWO)优化TMD参数配置。首先,基于欧拉-拉格朗日方程建立浮台内含TMD的漂浮式风电机组动力学模型,采用Levenberg-Marquardt(LM)法进行模型未知参数辨识;其次,同时考虑塔顶和塔基控制目标,采用MOGWO算法优化TMD的刚度和阻尼参数;最后,在不同工况下进行仿真分析。结果表明:相对于传统的单目标优化算法,使用MOGWO算法参数优化后的TMD对风电机组具有更好的振动抑制效果。
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关键词
振动抑制
动力学模型
漂浮式风电机组
多目标灰狼算法
调谐质量阻尼器
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职称材料
海上漂浮式风电机组风波载荷计算与分析
被引量:
9
2
作者
刘德顺
刘子其
+1 位作者
戴巨川
龙辛
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期32-40,45,共10页
以海上大型漂浮式风电机组三浮桶式支撑结构为对象,考虑风波联合作用,借助叶素-动量理论和线性波理论,联合风载荷和波浪载荷模型构建了风波联合载荷模型。计算过程中,考虑了风电机组不同的运行工况,依据浮桶直径与波长的比值来确定波浪...
以海上大型漂浮式风电机组三浮桶式支撑结构为对象,考虑风波联合作用,借助叶素-动量理论和线性波理论,联合风载荷和波浪载荷模型构建了风波联合载荷模型。计算过程中,考虑了风电机组不同的运行工况,依据浮桶直径与波长的比值来确定波浪载荷适用的计算模型(Morison理论与绕射理论);得到了不同工况、不同环境参数和结构参数条件下的载荷结果,分析了风波载荷的变化特征。
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关键词
漂浮式风电机组
风波载荷
叶素-动量理论
线性波理论
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职称材料
基于状态空间的漂浮式风电机组控制策略研究
被引量:
6
3
作者
黄国燕
朱敏
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期337-341,共5页
在保证漂浮式风电机组正常发电、可靠运行的前提下,以降低机组的载荷和浮动基础的运动幅度为设计目标,研究基于状态空间理论的多输入多输出控制算法。结合线性二次型调节器(LQR)最优算法的设计,寻找风电机组发电性能和浮动平台载荷两者...
在保证漂浮式风电机组正常发电、可靠运行的前提下,以降低机组的载荷和浮动基础的运动幅度为设计目标,研究基于状态空间理论的多输入多输出控制算法。结合线性二次型调节器(LQR)最优算法的设计,寻找风电机组发电性能和浮动平台载荷两者之间的平衡,实现最优设计。通过扰动跟踪控制(DTC)与扰动适应控制(DAC)的方法实现转矩与变桨控制设计,并采用FAST软件进行仿真。与传统比例积分微分(PID)控制策略对比,有效降低塔底及漂浮式基础载荷;状态空间控制更能反映机组内部的耦合,可为后续漂浮式控制算法升级应用提供设计平台。
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关键词
漂浮式风电机组
状态空间
多输入多输出
漂浮
式
基础载荷
线性二次型调节器
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职称材料
基于蚁群算法的Spar型浮式风机独立变桨控制方法
被引量:
8
4
作者
李飞龙
周腊吾
+2 位作者
李玲
王辉
郭浩
《可再生能源》
CAS
北大核心
2020年第6期771-777,共7页
针对多自由度、非线性、强耦合的漂浮式风电机组,为了缓解其在额定风速以上出现的风轮载荷不平衡、漂浮式基础摇荡及功率输出不稳定等问题,提出了一种基于蚁群算法的独立变桨控制方法,用于动态优化PID控制器参数。针对传统蚁群算法搜索...
针对多自由度、非线性、强耦合的漂浮式风电机组,为了缓解其在额定风速以上出现的风轮载荷不平衡、漂浮式基础摇荡及功率输出不稳定等问题,提出了一种基于蚁群算法的独立变桨控制方法,用于动态优化PID控制器参数。针对传统蚁群算法搜索效率低、质量差等问题,文章采用最优-最劣蚂蚁系统对其改进,得到了更适用于漂浮式风电机组的蚁群PID独立变桨控制方法。FAST-Matlab/Simulink联合仿真结果表明,相比于PID独立变桨控制,基于蚁群算法的独立变桨控制方法能有效地减小桨叶根部所受力矩,缓解漂浮式基础的纵向运动,保证功率输出的稳定。
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关键词
漂浮式风电机组
独立变桨控制
蚁群算法
最优-最劣蚂蚁系统
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职称材料
题名
基于多目标灰狼算法的漂浮式风电机组浮台内TMD参数优化
被引量:
2
1
作者
刘颖明
徐雪峰
王晓东
张英豪
王瀚博
李彬彬
机构
沈阳工业大学电气工程学院
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期672-680,共9页
基金
智慧风电场全息状态精准感知与优化决策系统研发及产业化(2021JH1/1040000009)。
文摘
针对漂浮式风电机组浮台内调谐质量阻尼器(TMD)参数调优的问题,以5 MW Barge型漂浮式风电机组为研究对象,采用多目标灰狼算法(MOGWO)优化TMD参数配置。首先,基于欧拉-拉格朗日方程建立浮台内含TMD的漂浮式风电机组动力学模型,采用Levenberg-Marquardt(LM)法进行模型未知参数辨识;其次,同时考虑塔顶和塔基控制目标,采用MOGWO算法优化TMD的刚度和阻尼参数;最后,在不同工况下进行仿真分析。结果表明:相对于传统的单目标优化算法,使用MOGWO算法参数优化后的TMD对风电机组具有更好的振动抑制效果。
关键词
振动抑制
动力学模型
漂浮式风电机组
多目标灰狼算法
调谐质量阻尼器
Keywords
vibration suppression
dynamic models
offshore wind turbines
multi-objective grey wolf optimizer
tuned mass damper
分类号
O328 [理学—一般力学与力学基础]
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
海上漂浮式风电机组风波载荷计算与分析
被引量:
9
2
作者
刘德顺
刘子其
戴巨川
龙辛
机构
湖南科技大学
海上风力发电技术与检测国家重点实验室
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第1期32-40,45,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51205123
51475160)
湖南省教育厅科研优秀青年资助项目(15B084)
文摘
以海上大型漂浮式风电机组三浮桶式支撑结构为对象,考虑风波联合作用,借助叶素-动量理论和线性波理论,联合风载荷和波浪载荷模型构建了风波联合载荷模型。计算过程中,考虑了风电机组不同的运行工况,依据浮桶直径与波长的比值来确定波浪载荷适用的计算模型(Morison理论与绕射理论);得到了不同工况、不同环境参数和结构参数条件下的载荷结果,分析了风波载荷的变化特征。
关键词
漂浮式风电机组
风波载荷
叶素-动量理论
线性波理论
Keywords
floating wind turbine
wind-wave load
blade element momentum(BEM) theory
linear wave theory
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
基于状态空间的漂浮式风电机组控制策略研究
被引量:
6
3
作者
黄国燕
朱敏
机构
明阳智慧能源集团股份公司
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期337-341,共5页
基金
广东省科技计划(2017B020241001)
粤自然资源合(2019026)。
文摘
在保证漂浮式风电机组正常发电、可靠运行的前提下,以降低机组的载荷和浮动基础的运动幅度为设计目标,研究基于状态空间理论的多输入多输出控制算法。结合线性二次型调节器(LQR)最优算法的设计,寻找风电机组发电性能和浮动平台载荷两者之间的平衡,实现最优设计。通过扰动跟踪控制(DTC)与扰动适应控制(DAC)的方法实现转矩与变桨控制设计,并采用FAST软件进行仿真。与传统比例积分微分(PID)控制策略对比,有效降低塔底及漂浮式基础载荷;状态空间控制更能反映机组内部的耦合,可为后续漂浮式控制算法升级应用提供设计平台。
关键词
漂浮式风电机组
状态空间
多输入多输出
漂浮
式
基础载荷
线性二次型调节器
Keywords
floating wind turbine
state-space
MIMO
floating platform load
linear quadratic regulator
分类号
TK8 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
基于蚁群算法的Spar型浮式风机独立变桨控制方法
被引量:
8
4
作者
李飞龙
周腊吾
李玲
王辉
郭浩
机构
长沙理工大学
出处
《可再生能源》
CAS
北大核心
2020年第6期771-777,共7页
基金
湖南省科技创新计划项目(2018JJ2434)。
文摘
针对多自由度、非线性、强耦合的漂浮式风电机组,为了缓解其在额定风速以上出现的风轮载荷不平衡、漂浮式基础摇荡及功率输出不稳定等问题,提出了一种基于蚁群算法的独立变桨控制方法,用于动态优化PID控制器参数。针对传统蚁群算法搜索效率低、质量差等问题,文章采用最优-最劣蚂蚁系统对其改进,得到了更适用于漂浮式风电机组的蚁群PID独立变桨控制方法。FAST-Matlab/Simulink联合仿真结果表明,相比于PID独立变桨控制,基于蚁群算法的独立变桨控制方法能有效地减小桨叶根部所受力矩,缓解漂浮式基础的纵向运动,保证功率输出的稳定。
关键词
漂浮式风电机组
独立变桨控制
蚁群算法
最优-最劣蚂蚁系统
Keywords
floating wind turbine
individual blade pitch control
ant colony algorithm
best-worst ant system
分类号
TK83 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多目标灰狼算法的漂浮式风电机组浮台内TMD参数优化
刘颖明
徐雪峰
王晓东
张英豪
王瀚博
李彬彬
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
海上漂浮式风电机组风波载荷计算与分析
刘德顺
刘子其
戴巨川
龙辛
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于状态空间的漂浮式风电机组控制策略研究
黄国燕
朱敏
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于蚁群算法的Spar型浮式风机独立变桨控制方法
李飞龙
周腊吾
李玲
王辉
郭浩
《可再生能源》
CAS
北大核心
2020
8
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职称材料
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