مقاله کنترل مقاوم زاویه پیچ مستقل یک توربین بادی سرعت متغیر به‌منظور کاهش بارهای مکانیکی

اساساً برای کنترل توان خروجی و کاهش بارهای مکانیکی در سرعت‌های باد بالاتر از مقدار نامی از کنترل‌کننده زاویه پیچ استفاده می‌کنند. در این مقاله، توربین باد بر مبنای مدل دوجرمی ساده‌شده، مدل‌سازی ‌شده است و کنترل‌کننده مد لغزشی تطبیقی برای کنترل زاویه پیچ بر مبنای استراتژی کنترل مستقل زاویه پیچ، طراحی شده است. به‌منظور استفاده از استراتژی کنترل مستقل زاویه پیچ، روش تک‌پره به کار گرفته شده است. با تقسیم مدل توربین باد به زیرسیستم‌های آیرودینامیک و مکانیک، معادلات حاکم بر هر کدام از زیرسیستم‌ها استخراج شد.
با طراحی و اعمال کنترل‌کننده مد لغزشی تطبیقی بر مدل دوجرمی توربین باد، رفتار سیستم نسبت به ورودی‌های باد پله و توربولانسی مشاهده و شبیه‌سازی شده و همچنین به‌منظور اعتبارسنجی عملکرد کنترل‌کننده مد لغزشی تطبیقی بر رفتار سیستم، شبیه‌ساز فست استفاده شده است. پروفیل‌های باد مورد استفاده در شبیه‌ساز فست با استفاده از نرم‌افزار توربسیم تولید شده‌اند. به‌منظور مطالعه اثرات تغییرات محیطی روی رفتار دینامیکی سیستم، پاسخ کنترل‌کننده‌ در حضور عدم قطعیت پارامتری سیستم بررسی شده است. لازم به ذکر بوده که در هر یک از این شبیه‌سازی‌ها، خطای ردیابی سرعت روتور در معیارهای مختلف محاسبه و ارزیابی شده است.