کنترل تحمل پذیر عیب در توربین‌های بادی با استفاده از کنترل‌کننده مُدلغزشی فازی

این مقاله به طراحی کنترل‌کننده مقاوم برای توربین‌های بادی با استفاده از کنترل‌کننده ترکیبی مدلغزشی فازی پرداخته است. با توجه به رشد روزافزون بهره‌گیری از توربین‌های بادی و اهمیت قابلیت اطمینان و کارایی این سیستم‌ها، در این مقاله تحمل‌پذیری سیستم توربین بادی با استفاده از ترکیب روشهای کنترل کلاسیک غیرخطی و هوشمند در برابر رخداد عیب‌های احتمالی مورد بررسی قرار گرفته است. سیستم توربین بادی ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم در این مقاله مورد مطالعه قرار گرفته است. در طراحی کنترل‌کننده تحمل‌پذیر عیب از ترکیب کنترل‌کننده مدلغزشی بر پایه قانون دستیابی نمایی پیشرفته و سیستم فازی استفاده شده است و هدف کنترلی، ردیابی ورودی مرجع است در شرایطی که سیستم تحت شرایط رخداد عیب قرار دارد. همچنین، کنترل‌کننده طراحی شده قابلیت کاهش پدیده وزوز را نیز دارا می‌باشد. برای بررسی کارایی سیستم کنترلی پیشنهادی، از عیب‌های شبیه‌سازی شده با ویژگیهای مختلف نظیر دامنه، زمان رخداد و سرعت تغییر دینامیکی استفاده شده است. نتایج ارزیابی نشان می‌دهدکه کنترل‌کننده طراحی شده در مقابل رخداد عیب سنسور و عیب عملگر در سیستم توربین بادی مقاوم است. همچنین، تنظیم ولتاژ خروجی به مقدار مرجع ثابت به خوبی صورت می‌پذیرد.

fault tolerant control of wind turbine systems using fuzzy sliding mode control

this paper designs a robust control system for wind turbines using a fuzzy sliding mode controller. due to the increasing use of wind turbines and the importance of reliability and efficiency of these systems, in this paper the tolerance of wind turbine system using a combination of classical nonlinear and intelligent control methods against the occurrence of possible faults has been investigated. the wind turbine system based on the permanent magnet synchronous generator has been studied in this paper. in the design of the fault tolerant controller, a combination of the sliding mode controller based on advanced exponential acquisition law and fuzzy system is employed and the control goal is to track the reference input when the system is under fault conditions. also, the designed controller is able to reduce the chattering phenomenon. to evaluate the performance of the proposed control system, simulated faults with different characteristics such as amplitude, occurrence time and dynamic change speed have been developed. results confirm that the designed controller is robust against to actuator faults in the wind turbine system. also, the output voltage is perfectly set to the constant reference value.