基于改進PID的風電探測控制系統設計

張萬強，張紅雷，賈建超，王江淮，張 偉

(1.國家電投集團東方新能源股份有限公司衡水分公司，河北 衡水 053000；2.北京四方繼保自動化股份有限公司，北京 100084)

風電場工作環境十分復雜，影響因素很多，使得風電探測控制系統運行環境具有時變性，設計性能優異的風電控制探測系統已成為了目前風電控制系統智能化方向的研究重點[1-2]。國外研究探測控制系統起步較早[3]，以激光發射組件發出的激光范圍作為探測范圍，通過調整探測激光的照射范圍，對探測系統產生控制作用[4]。國內研究探測控制系統起步較晚，以激光照射光路逆向反射作為處理原理，設計探測控制系統的硬件結構[5]。文獻[6]中的探測控制系統變換處理為多個開度環境，并利用三次項系數關系式風電場的變化數值模型，設計了PID控制器的探測控制系統。文獻[7]中的探測控制系統運用混合差分進化算法建立了風電場空載數學模型，優化PID控制算法的縮放因子以及風電探測控制系統的性能。經過階段性的應用可知，現有的風電探測控制系統在處理控制進程時，容易出現配置錯誤。

為了改善風電探測控制效果，設計基于改進PID的風電探測控制系統。按照不同的速度參數，將風電工況區處理為不同的分區，以分區內表現出的各項參數，優化探測控制系統的回波特性，實現了有針對性的風電探測參數配置。

1 改進PID算法

傳統的PID控制方法難以匹配風電場探測系統的時變性，無法完整貼合系統控制的非線性函數。……