永磁直驱风力涡轮机系统动态事件触发迭代滤波与故障估计方法
2025-01-19 18:48
No.1330611044649017344
技术概要
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本技术涉及一种考虑欺骗攻击影响的永磁直驱风力涡轮机系统动态事件触发迭代滤波与故障估计技术。该技术通过构建基于环形事件的融合事件触发机制,并结合系统输出与误差,实现对风力涡轮机系统的动态监测和故障诊断。
背景技术
如今,政府和企业都在进一步努力推动可再生能源的大规模应用,引导利用清洁能源生产电力。在这些能源中,与传统的化石燃料和核能相比,风能因其更高的成本效益而被公认为是一种清洁和可持续的能源解决方案。这一优势激发了研究人员对风力涡轮机系统稳定性问题的兴趣。风力发电中最常用的发电机是永磁同步发电机,它具有直接驱动能力、低转速和维护成本低等优点。众所周知,工业系统不可避免的会受到外部干扰、环境噪声、部件故障等因素的影响。这些因素会导致风力涡轮机系统的不正常运行甚至停机。因此,开发有效的故障估计方法来检测并补偿故障的影响显得尤为重要。此外,风速具有随机变化的特性,传统的方法只能处理特定风况下的系统。Markov过程可以有效地建模风速的这种随机特性。因此,有必要应用Markov跳变系统理论和模糊控制理论开发永磁直驱风力涡轮机系统的滤波与故障估计方法。 此外,随着通信技术的普及及其与工业系统的集成,网络化控制已成为推动永磁直驱风力涡轮机系统发展的一个重要途径。在网络控制框架中,数据交换是通过采用时间触发(周期性)模式的网络通道进行的。然而,随着系统规模的扩大和冗余数据包的随意释放,网络拥塞的阴影笼罩着整个系统。因此,迫切需要在永磁直驱风力涡轮机系统中采用有效的通信方案,以减少数据传输频率,节约有限的网络资源。然而,已有的研究工作主要集巾在静态事件触发策略,网络负担减少有限。并且,没有考虑离群策略数据对事件发生器的影响。因此,有必要改进现有事件触发策略来节省带宽使用。 除了考虑有限的网络资源外,暴露在外的数据传输还易收到黑客的攻击。近年来,国外相继发生因网络攻击导致大规模停电事件,网络安全已经成为摆在电力系统面前的新难题。因此,风力涡轮机系统的网络安全策略还需要进一步研究。
实现思路
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该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
沈谋全  顾阳  李丽伟  秦雯  张智浩
技术所属: 南京工业大学
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