海上風能具有資源豐富、發(fā)電利用小時高、適宜大規(guī)模開發(fā)等優(yōu)點，目前已成為歐美各發(fā)達國家風電發(fā)展的重點。由于我國海上風電場更加靠近用電負荷區(qū)，因此大力發(fā)展海上風電是必然的趨勢。海上風電項目除了高昂的初期投資成本外，后期的運維成本也由于其特殊的地理環(huán)境而變得更加關(guān)鍵。因此，對于海上風電項目，我們最好做到全壽命周期內(nèi)“零維護”。為達到這一目標，載荷控制是其中的關(guān)鍵。目前，風力機載荷控制主要由傳統(tǒng)變槳裝置來實現(xiàn)，但是隨著風力機尺寸逐漸變大，變槳裝置由于慣性大，反應滯后等缺點從而無法應對大氣中湍流所引起的高頻載荷。而最近誕生的“智能葉片控制”采用局部表面氣動控制技術(shù)（見圖1）能很好地滿足這種隨機性，快速性的降載需求，已成為業(yè)界研究熱點。

　　日前，中國科學院工程熱物理研究所科研人員率先以Upwind/NREL5MW為參考風力機，通過集成和修改FAST/Aerodyn氣動、結(jié)構(gòu)模塊，在Matlab/Simulink環(huán)境中搭建PID控制器，自主開發(fā)了基于柔性尾緣襟翼的“智能葉片”整機氣動伺服彈性仿真平臺（見圖2），并在其基礎(chǔ)上討論了基于該平臺下IEC多種湍流風況下的降載效果。結(jié)果表明，該智能葉片控制系統(tǒng)能夠有效地降低疲勞載荷。

　　上述研究得到了國家自然科學基金優(yōu)秀科學基金項目（51222606）的支持，研究成果已發(fā)表在Journal of energy期刊上。

圖1 智能葉片控制結(jié)構(gòu)簡圖

圖2 仿真平臺控制系統(tǒng)簡圖