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中南大学|集成测风激光雷达的大型风电机组智能预测控制系统

发布时间: 2023-11-25

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式： 技术转让
成果类型： 发明专利
行业领域：
电子信息技术,新能源及节能技术,信息安全技术
成果介绍
本成果提供了一种基于数据驱动的流场重构与等效风速预测方法，实现等效风速可靠预测并兼顾预测误差的概率分布特征，有助于实现风电机组模型预测控制与随机模型预测控制；提供了一种基于智能优化的风电机组非线性模型预测实时控制方法，综合利用多种技术手段减小被控变量离散集合，并通过设计智能优化算法提高非凸非线性动态优化问题的求解速度，提高了控制实时性；提供了一种基于随机优化的风电机组模型预测控制及容错机制方法，考虑激光雷达故障时预测机制失效情形，研究控制器切换及切换过程平滑过渡机制，确保了故障场景下风电机组运行的稳定性及安全性。
成果亮点
成果针对国内大型风电装备企业的“智能风机”控制系统多局限于前馈控制技术，未充分利用提前测风传感信息等问题，基于数据驱动进行测风机理分析与三维流场建模，引入智能预测与优化思想，解决了模型预测控制算法求解时间长与风电机组控制系统实时性要求高之间的矛盾，实现了“智能风机”准确感知与提前决策的核心技术，突破大型风电机组控制系统先进制造技术瓶颈。
团队介绍
宋冬然，男，博士，副教授，博士生导师，自动化学院，电气工程系。 研究方向：风力发电系统控制与优化技术（单机/风场/集群发电与载荷性能综合优化、尾流建模与调控、浮式风电系统集成设计等）、人工智能在风/光/储等新能源系统中的应用、综合能源系统与中低压配电网优化。 个人科研之门（researchgate: https://www.researchgate.net/profile/Song_Dongran3）
成果资料