基于自适应模糊神经网络的风速软测量.pdf

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1、第25卷第1期电力系统及其自动化学报Vo1．25No．12013年2月ProceedingsoftheCSU—EPSAFeb．2Ol3基于自适应模糊神经网络的风速软测量董海鹰，魏占宏，杨玺，李晓青(兰州交通大学自动化与电气工程学院，兰州730070)摘要：针对风力发电系统有效风速无法直接测量的问题，提出了基于自适应模糊神经网络的风速软测量方法，在该方法中利用优化的自适应模糊神经网络建立了风速软测量模型，以发电机功率、桨距角和风力机转速作为模型的输入，有效风速作为模型的输出，网络学习中采用可变的学习速率和可变的动量学习率。仿真结果表明，与传统的神经网络风速软测量模

2、型相比，基于自适应模糊神经网络的风速软测量方法是有效的，风速的估计值较好地跟踪了有效风速的变化趋势，具有较高的准确性。关键词：风力发电；有效风速；软测量；自适应模糊神经网络中图分类号：TM614文献标志码：A文章编号：1003—8930(2013)01—0060—06WindSpeedSoftSensorBasedonAdaptiveFuzzyNeuralNetworkDONGHai—ying，WEIZhan-hong，YANGXi，LIXiao-qing(SchoolofAutomationandElectricalEngineering，Lanzh0uJia

3、0tongUniversity，Lanzhou730070，China)Abstract：Fortheeffectivewindspeedofwindpowergenerationsystemscannotbemeasureddirectly，windspeedsoftsensormethodbasedonadaptivefuzzyneuralnetworkwasproposed，inwhichwindspeedsoftsensormodelingwasestablishedbyadoptingoptimizedadaptivefuzzyneuralnetwor

4、k．Themodeluseswindgeneratorpower，pitchangleandspeedofwindturbineastheinput，andeffectivewindspeedastheoutput．Variablelearningrateandno—mentumrateareadoptedinnetworklearning．Simulationresultsshowthatcomparedwithtraditionalneuralnetworkwindspeedsoftsensormodel，themethodofwindspeedsoftme

5、asurementbasedonadaptivefuzzyneuralnetworkiseffective，andthetrendofeffectivewindspeedisbetterandmoreaccuratefollowedbytheestimatesofeffectivewindspeed，Keywords：windpowergeneration；effectivewindspeed；softsensor；adaptivefuzzyneuralnetwork风速的研究是风力发电系统的重要组成部现或者神经网络芯片将有效风速软测量实际应用分，尤其对于大型的

6、风力发电系统的研究具有重于风力发电机组的控制系统中，作为风速计的冗要的现实意义。风力发电中风速影响其输出功率，余，使风电机组安全、可靠的运行。风速是重要参数，因此获得精确风速，更安全有效为了解决此问题，软测量技术得到了飞速发地控制风力发电机组运行是本文研究的意义所展。软测量技术就是依据可测、易测的过程变量在。目前在许多风力发电机组控制系统中，根据位(称为辅助变量)与难以直接测量的待测变量(称于机舱顶部的风速计测得的风速调节风力发电机为主导变量)之间的数学关系，根据某种最优准组的输出功率。由于风力发电机组的的动态性能则，采用各种计算方法，用软件实现对待测量的估受多

7、种因素的影响，随着时间的推移和工作环境计或者测量。文献[1】是针对神经网络算法在软测的变化，机组特性会发生变化，为此应采取相应的量建模中的研究，文献[2]将软测量方法用于风速软测量模型校正措施。在实践上可以通过软件实的测量中，把风力发电并网系统当做风速仪对风收稿日期：2012—01—04；修回日期：2012—02—28基金项目：甘肃省科技重大专项资助项目(0801GKDA058)第1期董海鹰等：基于自适应模糊神经网络的风速软测量·6l·速进行估计，并建立了风速预测模型。文献[3]是基软测量技术建模的实质就是建立主导变量和辅助于支持向量机的风速软测量，文献『4]是

8、基于最小变量的数学关系模