其中，x表示系统状态， zd是未知的干扰， −Kx是系统控制器增益和 −Kd是扰动控制器增益。所以 −Kxx用于系统的调节控制以提高性能，而 −Kdzd用于扰动补偿，波动的来风 [ 22 ]。
由于一些不可访问和不可测量的变量以及最终由观察者估计的未知干扰，具有估计状态的全状态反馈控制器由下式给出
采用 NREL TurbSim 仿真代码生成的两种不同的风廓线，来激发风力涡轮机动力学 100 秒。所用的随机风廓线如图 4 (a)所示，具有垂直风切变、平均速度 18 m/s 和功率指数 0.143。
对于混合良好的大气，在开阔平坦的地形上，风切变通常指定为 0.143 的幂指数，而较高的幂律指数值通常指定给具有轻风速的植被表面。
如图 4 (b)所示，所使用的阶梯风剖面从 14 m/s 到 22 m/s 不等。实际轮毂高度风速图与PI-Observer估算的风速图对比如图5所示. 虽然估计风速的一般流量与实际情况一致，但由于风速偏离系统线性化的标称工作点值，因此观察到一些较大的偏差，标准偏差为 22.8%。
图 4。轮毂高度风速。(a) 随机风廓线。(b) 阶梯风廓线。
控制器 1 (C1) 描述了一种情况，其中实现了速度/功率调节和结构负载减轻，但在某些时间间隔内会出现急剧的损坏累积。
控制器 2（C2）和控制器 4（C4）虽然负载缓解能力较低，但具有良好的速度功率调节能力。
控制器 3 (C3) 具有很强的结构负载缓解能力，但在功率/速度调节方面有所妥协。
控制器 5 (C5) 代表相当好的结构减轻负载和速度/功率调节。
图 5。风速估计。
所考虑的损坏极限是寿命结束时的D k值：模拟时间为 100 秒，在负载减轻和速度调节之间实现最佳权衡的情况下。
这在 C1 案例中得到了实现。在没有寿命控制方案的情况下，由 C2 控制的风力涡轮机在大约 74 秒时失去功能，C3 在大约 34 秒时失去功能，C4 在大约 63 秒时失去功能，C5 在大约 88 秒时失去功能。
寿命控制策略控制叶片的损伤累积并延迟退化，从而使叶片在预期寿命100秒内达到损伤极限。
