巴西的研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種方法，可以更好地控制發(fā)電中的風能系統(tǒng)。風能系統(tǒng)的維護成本通常很高，并且它們只能將一部分產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)換為存儲能量。

研究結(jié)果發(fā)表在IEEE / CAA期刊自動化學報的，IEEE和中國自動化學會聯(lián)合出版，并可能用于制造影響風力 能源系統(tǒng)的效率和成本效益。

論文作者JuanSebastiánSolís-Chaves說：“可再生能源生產(chǎn)在世界范圍內(nèi)被學術(shù)界和工業(yè)界視為傳統(tǒng)發(fā)電的一種有趣的替代方法，這主要是由于化石燃料的稀缺以及溫室氣體對地球氣候的可怕影響。”巴西ABC-UFABC聯(lián)邦大學能源工程系教授。“在風能系統(tǒng)的所有可能安排中，最常用的是基于雙饋感應(yīng)發(fā)電機的配置。”

這是研究人員用來分析如何更好地控制風能系統(tǒng)的系統(tǒng)類型。Solís-Chaves認為，雙饋感應(yīng)發(fā)電機被認為是非常穩(wěn)定的系統(tǒng)，但它只能處理大約30%的發(fā)電功率，并且系統(tǒng)維護的總成本很高。該系統(tǒng)由兩個繞組或電磁體組成，它們將信息從外部環(huán)境饋送到發(fā)電機。他們可以根據(jù)使渦輪旋轉(zhuǎn)的風的強度來調(diào)整發(fā)電的頻率。但是，雙電源系統(tǒng)需要使用轉(zhuǎn)換器將功率從交流電更改為直流電，具體取決于所需的速度轉(zhuǎn)換。對于較大的系統(tǒng)，這可能是一筆巨大的費用。

Solís-Chaves說：“我們開始研究遠程廣義預(yù)測控制理論如何成為風能系統(tǒng)中使用的傳統(tǒng)直接功率控制的一種有趣且創(chuàng)新的替代方法。”

在傳統(tǒng)的生成器中，控件共同處理整個系統(tǒng)。盡管階段有所不同，但每個階段都依賴于其他階段，因此必須一起考慮。例如，如果風強度增加并且使渦輪更多旋轉(zhuǎn)，則系統(tǒng)將一起調(diào)整轉(zhuǎn)換器和發(fā)電過程，并將每個變量用作其他變量。

在本文中，研究人員打破了系統(tǒng)分開治療功率產(chǎn)生和反饋作為兩個獨立的系統(tǒng)，每個具有一個輸入和一個輸出。Solís-Chaves說：“這是一種非線性控制理論，是一種非常強大的替代方法，具有比傳統(tǒng)系統(tǒng)更快的動態(tài)響應(yīng)。”

在這種風能系統(tǒng)中，在研究人員新的控制系統(tǒng)的作用下，渦輪機可以更快地響應(yīng)，從而減輕了其物理組件上的壓力。

接下來，研究人員計劃繼續(xù)微調(diào)其去耦發(fā)電系統(tǒng)。