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龙图腾网获悉浙江工业大学申请的专利疲劳载荷与功率追踪并行优化的风机广域运行控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119664577B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411839090.3，技术领域涉及：F03D7/04；该发明授权疲劳载荷与功率追踪并行优化的风机广域运行控制方法是由傅雷;成舒豪;刘轩;谭大鹏;胥芳设计研发完成，并于2024-12-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本疲劳载荷与功率追踪并行优化的风机广域运行控制方法在说明书摘要公布了：一种疲劳载荷与功率追踪并行优化的风机广域运行控制方法，以实现塔架和轴系的疲劳载荷优化，满足额定运行状态下的功率控制需求；该方法利用模型预测控制架构，首先，根据风机动力学特性建立模型；其次，针对风机稳态运行工作点进行线性化并建立线性化模型库；接着，考虑在单个工作点下的功率追踪和载荷抑制性能，建立控制器库；最后，基于隶属度函数和控制器库设计了软切换并行控制策略，适应风力发电机广运行区间的特性。本发明有效并行降低风机疲劳载荷和功率追踪不稳定性。

本发明授权疲劳载荷与功率追踪并行优化的风机广域运行控制方法在权利要求书中公布了：1.一种疲劳载荷与功率追踪并行优化的风机广域运行控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤： 步骤1：建立风机非线性特征模型，包括轴系建模、塔架建模、发电机建模、变桨执行器建模和气动弹性建模； 步骤2：建立风机线性模型库，使用雅可比矩阵完成模型线性化，引入间隙度量理论建立模型库； 步骤3：建立控制器库，考虑在单个工作点下的功率追踪和载荷抑制性能，建立基于模型预测控制架构的控制器库； 步骤4：设计软切换控制策略，基于隶属度函数和控制器库设计了软切换广域控制策略； 所述步骤1的过程如下： 1.1气动弹性建模此处，是风施加在风机转子上所产生的机械功率，是空气动力学推力，是空气密度，是叶片半径，是功率捕获因子，是推力系数，为叶尖速比，是转子角速度，是作用于风轮平面的有效风速； 1.2风机轴系建模风力发电机轴系建模如下： ； ； 是转子等效转动惯量，是发电机等效转动惯量，是低速轴转矩，是发电机转矩，是发电机角速度，是风机齿轮箱传动比； 考虑低速轴和高速轴之间的柔性变形，建立如下数学模型： ； ； ； 其中，是扭转刚度系数，是扭转阻尼系数，是低速轴和高速轴的相对角位移； 1.3塔架建模考虑塔架一阶前后弯曲模态，建立二阶微分方程： ； 这里，是塔架等效质量，是塔架顶部位移，为弯曲阻尼系数，是弯曲刚度系数； 其中，相关参数计算如下: ； ； ；是单个叶片质量，是轮毂质量，是机舱质量，是塔筒质量，是模态固有频率，是塔架结构阻尼比； 塔架的弯矩载荷表征如下： ； 是机舱距离地面的高度； 风力作用于风机，塔顶随之产生位移，使得作用于风机风轮平面的有效风速发生相对变化： ； 是自然坐标系下的绝对风速； 1.4发电机建模将发电机视为一阶的惯性控制环节； ； 是发电机惯性时间常数，是控制器输出的参考发电机转矩，是发电机功率，是发电机效率； 1.5变桨执行器建模； 是变桨执行器惯性时间常数，是控制器输出的参考桨距角。

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