
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ
NGHIÊM XUÂN THƯỚC
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP HỆ ĐIỀU KHIỂN GÓC PITCH
TUA BIN GIÓ TRONG ĐIỀU KIỆN CÓ NHIỄU TÁC ĐỘNG
Ngành: Kỹ thuật điều khiển và Tự động hóa
Mã số: 9 52 02 16
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
Hà Nội – 2025

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ - BỘ TỔNG THAM MƯU
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS Đào Hoa Việt
2. PGS.TS Trần Đức Thuận
Phản biện 1: PGS.TS Đào Phương Nam
Đại học Bách khoa Hà Nội
Phản biện 2: PGS.TS Trịnh Lương Miên
Trường Đại học Giao thông Vận tải
Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Quang Vịnh
Viện Khoa học và Công nghệ quân sự
Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ cấp Viện,
họp tại Viện Khoa học và Công nghệ quân sự vào hồi: ……giờ …… ngày
...... tháng……. năm 2025
Có thể tìm hiểu luận án tại:
- Thư viện Viện Khoa học và Công nghệ quân sự
- Thư viện Quốc gia Việt Nam.

1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Sản xuất điện dựa trên năng lượng tái tạo đang được cả thế giới quan
tâm và nghiên cứu để thay thế dần cho các nguồn năng lượng từ dầu mỏ,
khí đốt cũng như than đang ngày một cạn kiệt, gây ra khí thải độc hại làm
ảnh hưởng đến môi trường sống. Tuy nhiên, khai thác năng lượng gió, điều
khiển tua bin gió là bài toán phức tạp và nâng cao chất lượng khai thác
năng lượng gió luôn có tính cấp thiết. Do đó, đề tài luận án: “Nghiên cứu
tổng hợp hệ điều khiển góc Pitch tua bin gió trong điều kiện có nhiễu
tác động” được lựa chọn là nhiệm vụ nghiên cứu của luận án này.
2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án
- Phân tích đặc điểm khai thác năng lượng gió. Trên cơ sở đó, xác định
giá trị góc Pitch mong muốn để bám điểm vận hành công suất tối.
- Tổng hợp bộ điều khiển kháng nhiễu góc Pitch bám điểm vận hành
công suất tối ưu cho tua bin gió dựa trên điều khiển mặt động DSC và mạng
nơ-ron RBF.
- Tổng hợp bộ điều khiển phi mô hình kháng nhiễu góc Pitch bám điểm
vận hành công suất tối ưu cho tua bin gió dựa trên điều khiển mặt động
DSC và mạng nơ-ron RBF.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• Đối tượng nghiên cứu của luận án: Các phương pháp điều khiển góc
Pitch tua bin gió trong điều kiện có nhiễu tác động.
• Phạm vi nghiên cứu: Luận án tập trung nghiên cứu và xây dựng hệ
logic mờ với đầu vào là tốc độ gió và đầu ra là giá trị góc Pitch mong muốn,
tổng hợp bộ điều khiển góc Pitch bám điểm vận hành công suất tối ưu.
4. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu và phân tích các kết quả đã đạt được về điều khiển góc Pitch
tua bin gió được công bố trong nước và ngoài nước, từ đó thiết lập nhiệm
vụ nghiên cứu của luận án. Xây dựng hệ chuyên gia mờ dựa trên kinh
nghiệm của các chuyên gia điều khiển tua bin gió để xác định góc Pitch
mong muốn và xây dựng bộ điều khiển bám đường cong công suất tối ưu.

2
5. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu phương pháp điều khiển mặt động DSC kết hợp mạng nơ-
ron RBF để xây dựng bộ điều khiển góc Pitch kháng nhiễu bám điểm vận
hành công suất tối ưu.
- Nghiên cứu phương pháp điều khiển phi mô hình kháng nhiễu bám
điểm vận hành công suất tối ưu cho tua bin gió dựa trên phương pháp điều
khiển mặt động DSC và mạng nơ-ron RBF.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• Ý nghĩa khoa học:
+ Tổng hợp bộ điều khiển góc Pitch kháng nhiễu bám điểm vận hành
công suất tối ưu tua bin gió trên cơ sở điều khiển mặt động DSC kết hợp
mạng nơ-ron RBF khi tốc độ gió thay đổi và mô hình biết trước.
+ Tổng hợp bộ điều khiển phi mô hình góc Pitch kháng nhiễu bám điểm
vận hành công suất tối ưu dựa trên DSC và mạng nơ-ron RBF.
• Ý nghĩa thực tiễn:
Những kết quả nghiên cứu của luận án là cơ sở lý thuyết để áp dụng vào
tổng hợp bộ điều khiển phi mô hình có nhiễu tác động trong thực tiễn.
7. Bố cục của luận án
Ngoài các phần mở đầu, kết luận, danh mục các công trình đã công bố,
tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung luận án được bố cục thành 03 chương.
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG TRUYỀN ĐỘNG GÓC
PITCH TUA BIN GIÓ
1.1. Đặc trưng khai thác năng lượng gió
Khai thác năng lượng gió có những đặc trưng cơ bản như: Tốc độ gió
thay đổi liên tục, gió thổi ban đêm mạnh hơn ban ngày, hướng gió thay đổi
liên tục, điều kiện môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất thay đổi không
biết trước. Vì vậy, phải đảm bảo công suất phát ổn định trong điều kiện tốc
độ và hướng gió thay đổi liên tục là bài toán cần được quan tâm giải quyết.
1.2. Tua bin gió
1.2.1. Tua bin gió trục ngang HAWT
Hướng hoạt động của trục quay song song với mặt đất, Hình 1.1.

3
Hình 1.1 Cấu tạo tua bin gió trục ngang HAWT
Hiệu suất chuyển đổi năng lượng gió cao, nên tua bin gió trục ngang
được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực khai thác thương mại và công nghiệp.
1.2.2. Tua bin gió trục đứng VAWT
Cấu trúc tua bin gió trục đứng được minh họa như Hình 1.2, là một
trong những dạng cấu trúc và thiết kế đang được sử dụng phổ biến.
Hình 1.2 Cấu tạo tua bin gió trục đứng VAWT
Tua bin gió trục đứng hoạt động tầng thấp và gần mặt đất nên hạn chế
hiệu suất khai thác năng lượng gió. Vì vậy, hiệu quả khai thác thấp.
1.3. Hệ thống chuyển đổi năng lượng gió
Hệ thống chuyển đổi năng lượng gió (WECS –Wind Energy
Conversion System) hay còn gọi là tua bin gió là một hệ thống phức tạp.
Hình 1.3 Các hệ con của WECS
Hình 1.3 mô tả các hệ con của WECS bao gồm hệ khí động học, hệ
truyền động, hệ máy phát và hệ con servo Pitch.