بيشينه سازي تبديل انرژي و كمينه سازي خستگي مكانيكي در توربين هاي بادي با استفاده از روش هميلتن-ژاكوبي-بلمن و الگوريتم بهينه سازي تراكم ذرات

هدف اصلي اين مقاله بهينه سازي اثر باد در توربين هاي بادي به منظور انرژي توليد شده بر مبناي نظريه كنترل بهينه با استفاده از معادله هميلتن-ژاكوبي-بلمن (HJB) تصادفي است.اين بهينگي با ايجاد تعادل در بيشينه سازي تبديل انرژي و كمينه سازي خستگي مكانيكي توربين است. به علت رفتار ذاتي تصادفي باد و اينكه خستگي مكانيكي سيستم هاي توربين بادي با كمينه سازي تغييرات گشتاور الكترومغناطيسي ژنراتور به عنوان يك عامل كنترل در نظرگرفته مي شود. از منظر كنترل بهينه تصادفي به موضوع نگريسته شده بر مبناي بهينه سازي ابتكاري توسط الگوريتم بهينه سازي تراكم ذرات (PSO) تعادل بهينه بين بيشيته سازي و كمينه سازي ذكر شده برقرار مي گردد. در اين راستا پس از بررسي و تحليل با بهينه سازي انرژي از طريق حل يك مساله كنترل بهينه تصادفي با تابع هدف درجه دوم مواجه هستيم. علي رغم روش هاي مجهول بر حل اين قبيل مسايل، در اينجا به دليل تعيين يك جواب تحليلي دقيق كه پايه اي براي تحقيقات آتي باشد، بر مبناي استفاده از روش HJB و حل يك معادله ديفرانسيل جزيي تبديل خواهدشد. از حل اين معادله به روش تحليلي، كنترل بهينه تعيين و با جايگذاري آن در سيستم اصلي و حل آن، متغيرهاي حات در حالت بهينه شناسايي مي گردند. در اين رابطه شبيه سازي عددي نيز صورت گرفته است.