칼만필터 및 인공신경망에 기반한 가변속 풍력발전 시스템을 위한 비선형 제어기 설계

문대선; 김성호

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자료유형: 학술저널

저자정보: 문대선 (군산대학교) 김성호 (군산대학교)

저널정보: 한국지능시스템학회 한국지능시스템학회 논문지 한국지능시스템학회 논문지 제20권 제2호

발행연도: 2010.4

수록면: 243 - 250 (8page)

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최근 풍력발전 시스템은 가장 빨리 발전하고 있는 신재생 에너지원중 하나로 각광을 받고 있으며, 풍력발전 시스템의 주된 관심사는 어떻게 광범위한 풍속의 변화에서도 효율적으로 시스템을 동작시키는 가에 있다. 가변속 풍력발전 시스템은 고정속 풍력발전 시스템에 비해 더 높은 에너지 효율, 낮은 컴포넌트 스트레스를 달성할 수 있다는 장점을 갖는다. 일반적으로 가변속 풍력발전 시스템의 제어를 위해서는 풍속정보의 취득이 필수적으로 요구된다. 하지만 풍속계 등에 의해 측정된 풍속은 여러 요인에 의해 정확하지 않다는 문제점을 갖는다. 이에 본 연구에서는 풍속의 추정을 위한 칼만 필터와 칼만 필터에 의해 추정된 정보를 사용하여 학습된 인공신경망으로부터 최적의 로터 회전 속도를 유추할 수 있는 새로운 형태의 가변속 풍력발전 시스템을 위한 제어 알고리듬을 제안하고자 한다. 또한 Matlab의 시뮬링크를 사용하여 다양한 시뮬레이션 수행하여 제안된 기법의 유용성을 확인하고자 한다.

#풍력발전 시스템 #가변속 풍력발전 #고정속 풍력발전 #풍속 추정 #칼만 필터 #인공 신경망 #Wind turbine generating system #Variable speed wind turbine system #Fixed speed wind turbine system #Estimation of wind speed #Kalman filter #Artificial Neural Network

참고문헌 (8)

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1. [학술대회논문] - R. Hoffmann / 2000 / The Influence of Control Strategies on the Energy Capture of Wind Turbine / 2000 IAS Conference Record : 886 ~ 893

2. [학술지(정기간행물)] - Anders Grauers / 1996 / Efficency of three wind energy generator system / IEEE Trans. Energy Conversion 11 (3) : 650 ~ 657

3. [학술지(정기간행물)] - Shibashis Bhowmik / 1999 / Performance Optimization for Doubly Fed WInd Power Generation Systems / IEEE Trans. Industry Application 35 (4) : 949 ~ 958

4. [학위논문] - Ekelund, T / 1997 / Modelling and linear quadratic optimal control of wind turbines / 박사 / Chalmers University of Technology

5. [학위논문] - Ma, X / 1997 / Adaptive extremum control and wind turbine control / 박사 / Technical University of Denmark

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