模糊控制下的非并网风力发电机飞轮储能直流环节电压调控策略

本文主要探讨了一种基于模糊控制的非并网风力发电机直流环节电压飞轮储能控制策略。随着全球对可持续能源的需求增加，风力发电因其环保和可再生特性成为重要的电力来源。大规模非并网风力发电技术能够避开并网发电系统中的复杂性问题，使得风能利用更加灵活和高效[1]。然而，风能的不稳定性和随机性导致风力发电机的输出功率波动较大，这对电力系统的稳定性和电能质量构成了挑战[2]。 为了克服这一问题，研究者们提出了一种新的控制策略，即在非并网风力发电机的直流母线上采用飞轮储能技术，并结合模糊控制系统进行调频和调节电压。模糊控制作为一种智能控制方法，能够根据风速变化和其他变量的不确定性，自适应地调整储能设备的工作状态，从而有效地平滑风力发电的输出，减小对DC-AC转换器和负载的影响[3]。 文章详细介绍了控制系统的结构和工作原理，包括输入信号（如风速、发电机转速和电网电压），输出目标（保持直流母线电压恒定），以及模糊控制器如何处理这些信息，通过规则库确定合适的飞轮储能操作参数。模糊逻辑的优点在于其能够处理复杂的输入关系，同时具有较强的鲁棒性和适应性，即使在环境条件变化时也能保证系统的稳定性能[4]。 实验部分可能展示了不同风况下，模糊控制策略与传统控制方法相比在直流母线电压稳定性和系统响应速度方面的优势。此外，文中还可能讨论了控制算法的优化方法，比如通过在线学习或模型预测来进一步提升控制效率。 该研究成果发表在《电力与能源工程》杂志上，提供了在非并网风力发电系统中有效应用飞轮储能的一种创新控制解决方案，对于提高风能利用率、增强风电系统的稳定性及电能质量具有实际意义。对于风电行业的工程师和技术人员来说，这篇论文提供了宝贵的参考，推动了清洁能源技术的发展和应用。