Page 55 - 標檢局雙月刊198期
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在 Matlab/Simulink 發電機非線性(Nonlinear)的控制模組如下圖: (variable-speed torque controller),輸入發電 機的轉矩及功率,穩流 將以上編號 A 之風機模組轉入 ADAMS 軟體後,可得外觀如圖 5: 圖 4 發電機非線性(Nonlinear)的控制模組 圖 3 為 FAST 結合 Simulink 的運算結構圖,綠色部分為風力機的控制模組核 心,其於 Simulink 的非線性控制模組運算邏輯展開後如圖 4 所示,其控制輸入點 圖 5 編號 A 風力機示意圖 共有三處:1.葉片傾斜角度,2.偏航系統轉向角度及速率,3.發電機的轉矩及功 率。 控制案例: 下述的研究案例將針對不同的輸入控制和單純 FAST 控制模式進行比較,以 比較葉片控制模式(PC-Mode)、機艙控制模式(YC-Mode)及變速轉矩控制模式 研究兩者之差異,對設計評估的計算方式提出建言。 (VS-Mode)的控制案例,風力機葉片、轉軸等主要組件皆視為彈性體。 研究探討案例:以葉片直徑 15 m,50 kW 之風力機,以 FAST 結合 Simulink PC-Mode:輸入葉片傾斜角度, 模組,計算以下三種控制狀況之負載 YC-Mode:輸入偏航系統轉向角度及速率 表 2 A 控制模組 風力機 葉片 葉片 額定 VS-Mode:輸入發電機的轉矩及功率 案例 控制狀況 編號 數目 直徑(m) 功率(kW) 同時啟用葉片控制模式(PC-Mode)、機艙控制模式(YC-Mode)及變速轉矩控制 彈性體(Flexible),葉片控制模式(blade pitch PC A 3 15 50 模式(VS-Mode),其參數 PCMode 設定為 2、TPCOn 設定為 0、YCMode 設定為 2、 commands),輸入葉片傾斜角度,穩流 彈 性體 (Flexible) ,機艙 控制模式 (nacelle TYCOn 設定為 0、VSContrl 設定為 3、GenTiStr 及 GenTiStp 設定為 true、 YC A 3 15 50 yaw angle and rate commands),輸入偏航系 統轉向角度及速率,穩流 TimGenOn 設為 0、TimGenOf 的值必需大於 TMax。其中 Pitch 控制變數的輸入 VS A 3 15 50 彈性體 (Flexible) ,變速轉矩控制 模式 值為 10 deg、Yaw Position 控制變數的輸入值為 10 deg、Yaw Rate 控制變數的輸 48 Bureau of Standards, Metrology and Inspection 198 49