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풍력 터빈 제어를 위한 풍속 추정기에 있어서, 상기 풍력 터빈의 로터에 결합되어 로터에서 발생된 동력을 발전기로 전달하는 동력 전달계통을 2원 동력 전달계통 모델로 모델링한 풍력 터빈 모델을 저장하는 풍력 터빈 모델 저장부; 상기 풍력 터빈의 구동을 제어하는 제어 장치로부터 상기 풍력 터빈이 구동되는 동안 기설정된 복수개의 측정값을 인가받아 획득하는 측정값 획득부; 상기 풍력 터빈 모델에 상기 복수개의 측정값을 대입하고, 칼만 필터를 적용 가능하도록 미리 저장된 공력 토크 모델을 상태 변수에 대한 함수 형태로 재구성하여 저장하는 공력 토크 모델 저장부; 상기 공력 토크 모델 저장부에 저장된 상기 공력 토크 모델을 해석하여 TSR(Tip Speed Ratio)을 계산하는 TSR 계산부; 및 계산된 상기 TSR로부터 EWS를 추정하는 EWS 추정부; 를 포함하는 칼만 필터 기반 추정기
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제1 항에 있어서, 상기 풍력 터빈 모델 저장부는 상기 풍력 터빈 모델을 수학식 1로 저장하는 것을 특징으로 하는 칼만 필터 기반 추정기
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제2 항에 있어서, 상기 공력 토크 모델 저장부는 재구성된 상기 공력 토크 모델을 수학식 2로 유도되는 것을 특징으로 하는 칼만 필터 기반 추정기
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제3 항에 있어서, 상기 EWS 추정부는 계산된 상기 TSR()로부터 수학식 3을 이용하여 상기 EWS()를 계산하는 것을 특징으로 하는 칼만 필터 기반 추정기
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풍력 터빈 제어를 위한 풍속 추정기에 있어서, 상기 풍력 터빈의 로터에 결합되어 로터에서 발생된 동력을 발전기로 전달하는 동력 전달계통을 2원 동력 전달계통 모델로 모델링한 풍력 터빈 모델을 저장하는 풍력 터빈 모델 저장부; 상기 풍력 터빈의 구동을 제어하는 제어 장치로부터 상기 풍력 터빈이 구동되는 동안 기설정된 복수개의 측정값을 인가받아 획득하는 측정값 획득부; 상기 풍력 터빈 모델에 상기 복수개의 측정값을 대입하여 획득되는 값과 측정값들을 기설정된 수학식에 대입하여 획득되는 간접 측정값들 및 타워 그림자 효과로부터 획득된 EWS 모델에 따라 상태 변수()와 입력 변수() 및 출력 변수()를 획득하여 설정하는 변수 설정부; 및 상기 변수 설정부에서 획득한 상태 변수()와 입력 변수() 및 출력 변수()를 미리 저장된 표준 확장 칼만 필터 기반 알고리즘에 대입하여 EWS를 획득하는 표준 EKF 알고리즘 적용부; 를 포함하는 확장 칼만 필터 기반 추정기
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제5 항에 있어서, 상기 풍력 터빈 모델 저장부는 상기 풍력 터빈 모델을 수학식 4로 저장하는 것을 특징으로 하는 확장 칼만 필터 기반 추정기
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제6 항에 있어서, 상기 변수 설정부는 상기 타워 그림자 효과에 따라 상기 EWS 모델을 수학식 5로 저장하는 것을 특징으로 하는 확장 칼만 필터 기반 추정기
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제7 항에 있어서, 상기 변수 설정부는 상기 간접 측정값들을 수학식 6에 따라 획득하는 것을 특징으로 하는 확장 칼만 필터 기반 추정기
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제8 항에 있어서, 상기 변수 설정부는 상기 상태 변수()와 상기 입력 변수() 및 상기 출력 변수()를 수학식 7의 모델 세트로 설정하는 것을 특징으로 하는 확장 칼만 필터 기반 추정기
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풍력 터빈 제어를 위한 칼만 필터 기반 추정기의 EWS 추정 방법에 있어서, 상기 풍력 터빈의 로터에 결합되어 로터에서 발생된 동력을 발전기로 전달하는 동력 전달계통을 2원 동력 전달계통 모델로 모델링한 풍력 터빈 모델을 저장하는 단계; 상기 풍력 터빈의 구동을 제어하는 제어 장치로부터 상기 풍력 터빈이 구동되는 동안 기설정된 복수개의 측정값을 인가받아 획득하는 단계; 상기 풍력 터빈 모델에 상기 복수개의 측정값을 대입하고, 칼만 필터를 적용 가능하도록 미리 저장된 공력 토크 모델을 상태 변수에 대한 함수 형태로 재구성하여 저장하는 단계; 상기 공력 토크 모델 저장부에 저장된 상기 공력 토크 모델을 해석하여 TSR(Tip Speed Ratio)을 계산하는 단계; 및 계산된 상기 TSR로부터 EWS를 추정하는 단계; 를 포함하는 칼만 필터 기반 추정기의 EWS 추정 방법
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풍력 터빈 제어를 위한 확장 칼만 필터 기반 추정기의 EWS 추정 방법에 있어서, 상기 풍력 터빈의 로터에 결합되어 로터에서 발생된 동력을 발전기로 전달하는 동력 전달계통을 2원 동력 전달계통 모델로 모델링한 풍력 터빈 모델을 저장하는 단계; 상기 풍력 터빈의 구동을 제어하는 제어 장치로부터 상기 풍력 터빈이 구동되는 동안 기설정된 복수개의 측정값을 인가받아 획득하는 단계; 상기 풍력 터빈 모델에 상기 복수개의 측정값을 대입하여 획득되는 값과 측정값들을 기설정된 수학식에 대입하여 획득되는 간접 측정값들 및 타워 그림자 효과로부터 획득된 EWS 모델에 따라 상태 변수()와 입력 변수() 및 출력 변수()를 획득하여 설정하는 단계; 및 상기 획득한 상태 변수()와 입력 변수() 및 출력 변수()를 미리 저장된 표준 확장 칼만 필터 기반 알고리즘에 대입하여 EWS를 획득하는 단계; 를 포함하는 확장 칼만 필터 기반 추정기의 EWS 추정 방법
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