Регулирование рабочих режимов ВЭУ с помощью дифференциальной планетарной передачистатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 8 января 2021 г.
Аннотация:Рассматривается динамическая модель ветроэнергетической установки (ВЭУ), в конструкцию которой входит дифференциальная планетарная передача (ДПП). Ось турбины жестко соединена с водилом, ротор генератора жестко соединен с солнечной шестерней. Генератор установки подключен к локальной электрической цепи. Решается задача поддержания постоянной угловой скорости ротора генератора на рабочем режиме при изменении условий эксплуатации установки, таких как скорость ветра и внешняя электрическая нагрузка. В качестве управляющего воздействия используется механический момент, подаваемый на внешнее колесо ДПП.
Получены условия существования устойчивых стационарных режимов, соответствующих рабочим режимам ВЭУ. Разработана методика оценки затрат мощности на управление в зависимости от внешних условий, а также от параметров модели, характеризующих электромеханические свойства генератора и аэродинамические свойства ветроприемного элемента. Описан гистерезис затрат мощности на управление в зависимости от направления изменения таких параметров задачи, как скорость ветра или величина внешнего сопротивления в цепи генератора. Предложена стратегия управления, позволяющая при нахождении системы в зоне гистерезиса перейти на рабочий режим, характеризующийся минимальными затратами мощности на управление.