[发明专利]考虑通信延时和故障的风机群分布式功率分配控制方法

摘要

本发明公开了一种考虑通信延时和故障的风机群分布式功率分配控制方法。实时采集所有风机输出总功率与所有负荷所需总功率，构建高性能控制器；构建分布式控制器，借助每台风机实时输出功率和高性能控制器的输出值，获得各台风机的跟踪输出功率参考值，实现总功率在所有风机之间快速公平的分配；根据实际风速和额定风速的比较通过变转速控制方法或者变桨距控制方法，使得风机输出为跟踪输出功率参考值运行。本发明实现风机群总功率在每台风机中的快速、公平分配，抑制了通信延时与通信故障。

主权项

1.一种考虑通信延时和故障的风机群分布式功率分配控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1)实时采集所有风机输出总功率P与所有负荷所需总功率Pref，构建高性能控制器；步骤2)构建分布式控制器ui，借助每台风机实时输出功率Pi和高性能控制器的输出值ψ，获得各台风机的跟踪输出功率参考值Piref，实现总功率P在所有风机之间快速公平的分配；步骤3)根据实际风速和额定风速的比较通过变转速控制方法或者变桨距控制方法，使得风机输出为跟踪输出功率参考值运行；所述的步骤2)具体包括：采用以下公式定义第i台风机的动态模型：其中，表示分布式电源的利用率δ_i的导数，u_i表示第i台风机的分布式控制器；第i台风机的分布式控制器ui采用以下公式进行控制，使得分布式电源的利用率δi趋近于每台风机稳定状态下的利用率δ*：其中，m代表有m个风机跟随者，n代表风机群中风机总数，a_ij表示风机i和风机j之间通信的可靠性，α^ij表示风机i和风机j之间的协议参数，δ_i为第i台风机的利用率，δ^*代表风机稳定状态下的利用率值，函数sig(r)^α代表sign(r)|r|^α，t^*代表收敛时间，代表风机集合，r表示函数sig(r)^α中的代入量，t表示时间。