馬達智財聯盟 Motor Intellectual Property Alliance

應用阻抗控制於風力發電機模擬平台之研製

作者	趙妍婷、謝旻甫
摘要	本論文主旨在於藉由阻抗控制理論發展一模擬風機葉片動態特性之風力發電機模擬平台，經由此平台之開發，可於風力發電相關研究中避免耗時耗力且成本高昂之實地測試或風洞測試。本論文所開發之模擬平台為透過控制一伺服馬達來模擬風機葉片之動態特性，期能符合風力發電機的實際輸出特性。實行步驟為先建立風力發電機葉片模型，再進行分析以取得葉片特性參數，最後並根據葉片輸出特性進行伺服馬達轉矩控制。然而，因馬達系統與葉片模型間存在參數差異，若僅以由葉片模型計算取得之輸出轉矩進行馬達轉矩控制，將會影響平台模擬結果準確性。有鑑於此，本論文引入直接轉矩阻抗控制架構，利用補償轉矩的方式，改善伺服馬達對葉片實際動態之模擬效果。由實驗結果可知，於多種不同測試條件下，引入阻抗控制技術確實能明顯提升模擬平台對葉片動態模擬之率確度。此外，並以一實際發電機進行實測以驗證本論文所提之方法具可行性。
關鍵字	風力發電機模擬平台、葉片模型、轉矩控制、阻抗控制