عنوان مقاله :
طراحي مسير و كنترل مسير پرواز در سامانه‌هاي هوابرد جهت استحصال بهينه انرژي بادي
عنوان به زبان ديگر :
Path planing and control of airborne systems for optimal wind energy extraction
پديد آورندگان :
بيات، فرهاد دانشگاه زنجان - دانشكده فني مهندسي - گروه برق , فركيان، محمدمهدي دانشگاه زنجان - دانشكده فني مهندسي - گروه برق
كليدواژه :
سامانه هوابرد , انرژي تجديدپذير , انرژي بادي , كنترل مد لغزشي پايانه‌اي
چكيده فارسي :
در اين پژوهش، توليد انرژي الكتريكي با استفاده از سامانه‌هاي هوابرد (كايت) مورد بررسي قرار گرفته است. در ابتدا مدلي مناسب براي توصيف رفتار سامانه‌هاي هوابرد استخراج شده و با بهره‌گيري از آن، الگوريتمي جهت توليد مسير حركت مناسب در سامانه هوابرد در فاز كشش ارائه شده است. سپس، به‌منظور دستيابي به عملكرد مناسب، رديابي مسير مطلوب و درنتيجه توليد بهينه انرژي بادي، يك كنترل‌كننده مقاوم مبتني بر روش مد لغزشي پايانه‌اي در حضور تغييرات پارامترهاي جو و وجود نامعيني در مدل سيستم طراحي شده است. در روش پيشنهادي، استراتژي كنترل حركت سامانه هوابرد بر تنظيم زاويه بردار سرعت آن استوار است. براي توليد مسير مطلوب پرواز كايت در فاز كشش از شش نقطه هدف استفاده شده است كه با اين روش، دقت و انعطاف‌پذيري توليد مسير افزايش مي‌يابد. همچنين، تأثير تنظيم شكل مسير پرواز سامانه هوابرد در فاز كشش بر عملكرد سيستم و استخراج حداكثر نيروي كشش باد بررسي شده است.
چكيده لاتين :
In this paper, electric power production using airborne systems (kites) has been investigated. In the first step, an appropriate model is extracted to describe the behavior of airborne systems. Based on this model, a new path planning algorithm is proposed for the airborne system in the traction phase. Then, in order to achieve the proper operation, tracking the desired path and thus extracting optimal wind energy, a robust controller based on the sliding mode approach is designed in the presence of variations in atmospheric parameters and uncertainties in the system model. In the proposed method, the control strategy is obtained based on the speed vector angle of the airborne. In the proposed approach, six target points are used for the path designing of the kite motion in the traction phase, which increases the precision and flexibility of the designed path. Furthermore, the effect of adjusting the shape of the flight path of the airborne system during the traction phase on the system performance and extraction of the maximum wind force is also investigated.
عنوان نشريه :
سامانه هاي غيرخطي در مهندسي برق
