面向大型风电场的等值建模与自适应控制研究任务书.docx

面向大型风电场的等值建模与自适应控制研究任务书
任务书
一、研究背景
近年来，由于环保和能源安全问题的关注，风电作为清洁能源的代表快速发展。风电场作为产生和汇集风能的工程集群，其电力系统复杂性、时变性和不确定性较强，因此风电场的运维和控制成为瓶颈问题。
目前，针对风电场控制和运行优化的研究已经比较深入，但是，面向大型风电场的等值建模和自适应控制的研究仍然具有重要的意义。
二、研究目的
本课题旨在研究面向大型风电场的等值建模和自适应控制方法，以提高风电场的电力系统效率和可靠性。具体目标包括：
1.实现对大型风电场的等值建模，建立合理的等效模型，得出该风电场整体运行和响应特性。
2.进行风电场中各个风机的自适应控制，以实现整个风电场的控制和运行优化，提高风电场的发电效率和稳定性。
3.针对风电场的出力波动问题，开发合理的调节控制算法，以平衡风电场的供需矛盾，提高其经济性和可靠性。
三、研究内容
1.风电场等值建模方法研究
（1）确定等效模型的建模方法及其精度要求；
（2）采用Matlab等模拟软件进行建模和仿真，对等效模型进行优化和验证；
（3）基于等效模型，对大型风电场进行整体优化控制，以实现风电场的高效和稳定运行。
2.基于自适应控制的风电场控制方法研究
（1）分析风电场中各个风机之间的相互影响和耦合关系，为自适应控制提供基础；
（2）建立基于自适应控制的风电场控制模型，并确定相应的控制算法；
（3）进行仿真实验和实际试验，验证该方法的有效性和实用性。
3.风电场出力波动调节控制算法研究
（1）分析风电场源出力的波动原因，确定调节控制的策略和方法；
（2）研究风电场中各类发电机的调节特性，建立风电场出力波动调节控制模型；
（3）针对调节控制算法的实际应用，开发具有高实用性和可靠性的计算软件。
四、研究意义
本课题的研究意义主要体现在以下几个方面：
1.面向大型风电场的等值建模和自适应控制方法研究，有效提高了风电场的发电效率和运行稳定性。
2.风电场出力波动调节控制算法的研究，为风电场平衡供需矛盾，提高其经济性和可靠性提供了方案和方法。
3.本课题的研究成果对风电场的可持续发展和清洁能源的推广具有重要的意义。
五、研究计划
1.第一年：开展风电场等值建模方法的研究和实验，建立合理的等效模型，掌握风电场的整体运行和响应特性；
2.第二年：进行风电场中各个风机的自适应控制研究，基于等效模型，提出自适应控制算法，并进行仿真和实验验证；
3.第三年：针对风电场的出力波动问题，研究调节控制算法，开发相应的计算软件，并进行仿真和实验验证；同时，对整个研究进行总结和归纳。
六、经费预算
研究经费将主要用于人员工资、实验设备和场地租赁等方面，经费预算如下：
1.人员工资：240万元
科研骨干：4人，每人年薪50万元（含津贴）。
2.实验设备：160万元
（1）风电场等效建模实验设备：80万元
（2）自适应控制实验设备：50万元
（3）调节控制算法实验设备：30万元
3.场地租赁：40万元
（1）科研场地租赁：30万元
（2）实验场地租赁：10万元
总计：440万元。
七、研究团队
1.课题负责人：某某教授
2.团队成员：某某副教授、某某博士、某某硕士等。
以上为本课题的详细说明，期待能够得到相关领域专家的支持和帮助，为风电场的优化和可持续发展做出贡献。