Real-Time Repositioning of Floating Wind Turbines Using Model Predictive Control for Position and Power Regulation
Notice bibliographique
Résumé
As offshore wind capacity could grow substantially in the coming years, floating offshore wind turbines (FOWTs) are particularly expected to make a significant contribution to the anticipated global installed capacity. However, FOWTs are prone to several issues due partly to environmental perturbations and their system configuration which affect their performances and jeopardize their structural integrity. Therefore, advanced control mechanisms are required to ensure good performance and operation of FOWTs. In this study, a model predictive control (MPC) is proposed to regulate FOWTs’ power, reposition their platforms to reach predefined target positions and ensure their structural stability. An efficient nonlinear state space model is used as the internal MPC predictive model. The control strategy is based on the direct manipulation of the thrust force using three control inputs, namely the yaw angle, the collective blade pitch angle, and the generator torque without the necessity of additional actuators. The proposed controller accounts for the environmental perturbations and satisfies the system constraints to ensure good performance and operation of the FOWTs. A realistic scenario for a 5-MW reference wind turbine, modeled using OpenFAST and Simulink, has been provided to demonstrate the robustness of the proposed MPC controller. Furthermore, the comparison of the MPC model and a proportional-integral-derivative (PID) model to satisfy the three predefined objectives indicates the superior performances of the MPC controller.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».