Cuando trabajan por debajo de su potencia nominal, los aerogeneradores deben seguir los cambios en la velocidad de viento para asegurar una producción de energía óptima. En ese caso, el control empleado de manera tradicional consiste en una realimentación no lineal de la velocidad del generador. En este artículo se propone un enfoque del problema basado en el uso de modelo lineales representados en el dominio frecuencial. De este modo, no solo podemos analizar la eficiencia de la estrategia empleada actualmente sino evaluar los posibles beneficios de otras estrategias de control complementarias. Para validar el análisis del modelo lineal, se propone estudiar la energía generada a través de una descomposición frecuencial de la señal de viento. Por último, se propone una señal de par óptima basada en la medida de viento.

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Summary Minimising tower loads is a key issue for the optimal operation and cost‐effective design of wind turbines. Light detection and ranging (LIDAR) technologies enable the measurement of free wind ahead of the rotor and the addition of new feedforward controllers to the traditional control loops, improving the performance in terms of generator speed regulation and load reduction. This paper presents a design procedure based on plant inversion at a set of key frequencies. Tower base longitudinal bending moment is considered the main output of the system. Although the minimisation of tower base loads is the main objective of the design, good results are obtained in terms of generator speed regulation and pitch actuation as well. The methodology has been tested in the well‐known NREL 5MW wind turbine. Results have been obtained for different LIDAR configurations in order to quantify the loss of performance due to measurement errors. In all cases, the feedforward control behaves better than the baseline case.

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