طراحی مسیر و کنترل مسیر پرواز در سامانه‌های هوابرد جهت استحصال بهینه انرژی بادی

در این پژوهش، تولید انرژی الکتریکی با استفاده از سامانه‌های هوابرد (کایت) مورد بررسی قرار گرفته است. در ابتدا مدلی مناسب برای توصیف رفتار سامانه‌های هوابرد استخراج شده و با بهره‌گیری از آن، الگوریتمی جهت تولید مسیر حرکت مناسب در سامانه هوابرد در فاز کشش ارائه شده است. سپس، به‌منظور دستیابی به عملکرد مناسب، ردیابی مسیر مطلوب و درنتیجه تولید بهینه انرژی بادی، یک کنترل‌کننده مقاوم مبتنی بر روش مد لغزشی پایانه‌ای در حضور تغییرات پارامترهای جو و وجود نامعینی در مدل سیستم طراحی شده است. در روش پیشنهادی، استراتژی کنترل حرکت سامانه هوابرد بر تنظیم زاویه بردار سرعت آن استوار است. برای تولید مسیر مطلوب پرواز کایت در فاز کشش از شش نقطه هدف استفاده شده است که با این روش، دقت و انعطاف‌پذیری تولید مسیر افزایش می‌یابد. همچنین، تأثیر تنظیم شکل مسیر پرواز سامانه هوابرد در فاز کشش بر عملکرد سیستم و استخراج حداکثر نیروی کشش باد بررسی شده است.