风能转换系统的随机容错控制研究

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4、Ｗ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。））ｉｋ日学位论文作者签名；日期：知ｔ年長月ｔ学位论文使用授权书学位论文作者完全了解北方工业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研巧生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北方工业大学。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅；学校可Ｗ公布学位论文的全部或部分内容，可Ｗ允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文（保密的学位论文在解密后适用于本授权书）。□保密论文注释

5、，，；经本人申请，学校批准本学位论文定为保密论文密级，：期暇年，自年月日起至年月日止，解密后适用本授权书。＂囚非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。本人签名：１為游日期：从ｌｂ义的ｔｉｇ６导师签名：争刮辜日期：如１歧＾９风能转换系统的随执容错控制研究巧要实现风能转换系统的优化控制，可Ｗ改善风能系统的综合运行性能，提高风，降低风能转换系统运行成本能利用效率，对风力发电产业的可持续发展具有非常重要的意义。风能转换系的运行稳定性是衡量风能转换系统运行性能的

6、关键，因此，实现风能转换系统的容错控制在风能转换系统的优化控制中湿得尤为重要。目前，风能转换系统的容错控制问题已经得到了广泛的关注，本文在充分学习和理解容错控制理论的基础上进行了Ｗ下探索和研巧；针对风能转换系统的建模问题，本文引入的马尔科夫链（Ｍａｒｋｏｖｃｈａｉｎ）理论，在模型预测控制（ＭＰＣ）框架下建立基于场景的风能转换系统的动态模型，将无限时域内的随机优化控制问题转变成有限时域内的确定性优化控制问题。根据马尔科夫链转移概率矩阵得到有限时域内的场景树，场景树信息反应了系统模型的随机

7、变化，其演变规律由扰动因子Ｗ决定。针对风能转换系统的优化控制问题，本文提出了基于场景的随机模型预测控－＾Ｓｃｅｎｅｂａ＊制（ｓｅｄＳｔｏｃｈａｓｔｉｃＭｏｄｅｌＦｒｅｄｉｃｔｉｖｅＣｏｎｔｒｏｌ，ＳＳＭＦＣ）算法，该算法的原理是基于对下一时刻跟踪误差预测的随机度量值的最小化。针对系统正常情况下的跟踪误差随机度量问题，本文基于跟踪误差期望的最小化来构建度量目二次ａｄｒａｒａｍ标函数，采用规划（如ｔｉｃＰｒｏｇ，ＱＰ）进行求解，实现对风能转换系统的优化控制，并讨论了该随机模型预测控制算

8、法的收敛性问题。ＳＳＭＰＣ针对风能转系统故障情况下的容错控制问题，在框架下，采用极小化－所有可能出现的最大偏差（ｍｉｎｍａｘ）的性能度量来重新构建度量目标函数，采用线性规划化ｉｎｅａｒ化ｏｇｒａｍｍｉｎｇ，ＬＰ）方法进行求解，实现对风能转换系统在正常和故障两种情况下的优化控制，分析和比较两种情况下的仿真结果，得出