[发明专利]风电场的出力控制系统以及出力控制方法

权利要求书

1.一种风电场的出力控制系统，包括：

风电场运行参数采集模块，用于从各风机持续采集其运行参数，所述运行参数包括各主要部件的温度参数和振动参数以及风机的当前运行功率、风速和环境温度；

风机运行状态评估模块，用于根据风电场运行参数采集模块在一段时间内采集的各风机的运行参数确定各风机的运行状态，所述运行状态是可运行状态和需停机状态之一；

风机控制命令输出模块，用于将停机命令分别发送给风机运行状态评估模块确定的处于需停机状态的风机，

其中，风机运行状态评估模块在确定任一风机的运行状态时，如果在预定时间内，所述风机各变桨系统的温度差超出预定的温差范围，或者所述风机各主要部件的振动超过预定的振动限值，则风机运行状态评估模块确定所述风机处于需停机状态。

2.如权利要求1所述的出力控制系统，其特征在于，所述可运行状态包括正常运行状态和降功率可运行状态，并且风机运行状态评估模块在确定任一风机的运行状态时，

如果在预定时间内，所述风机各主要部件的温度在正常范围内并且其振动不超过预定的振动限值，则风机运行状态评估模块确定所述风机处于正常运行状态，

如果在预定时间内，所述风机各主要部件的温度的温升超过预定的温升限值，其各变桨系统的温度差在预定的温差范围内，并且所述风机各主要部件的振动不超过预定的振动限值，则风机运行状态评估模块确定所述风机处于降功率可运行状态。

3.如权利要求2所述的出力控制系统，还包括：限功率决策模块，用于根据风电场运行参数采集模块采集的各风机的运行参数以及风机运行状态评估模块确定的各风机的运行状态确定当前处于正常运行状态的风机以及处于降功率可运行状态的风机当中需执行出力控制的风机。

4.如权利要求3所述的出力控制系统，其特征在于，限功率决策模块在确定当前处于正常运行状态的风机以及处于降功率可运行状态的风机当中需执行出力控制的风机时，

以风电场运行参数采集模块在一段时间内采集的各风机的运行参数作为训练样本，使用神经网络建模方法为风机运行状态评估模块确定的处于降功率可运行状态的各个风机建立其最大运行功率的功率模型，

计算当前处于正常运行状态的每台风机的最大输出功率以及处于降功率可运行状态的每台风机的最大运行功率的总和作为风电场最大出力总功率P_max，

根据风机运行状态评估模块确定的各个当前处于正常运行状态的各风机以及处于降功率可运行状态的各风机的当前运行功率、风电场最大出力总功率P_max以及预定的风电场计划出力上限P_plan，确定当前处于正常运行状态的风机以及处于降功率可运行状态的风机当中需执行出力控制的风机。

5.如权利要求4所述的出力控制系统，其特征在于，限功率决策模块在确定当前处于正常运行状态的风机以及处于降功率可运行状态的风机当中需执行出力控制的风机时，如果确定P_max＞P_plan，则限功率决策模块优先从处于降功率可运行状态的风机当中确定一个或多个风机作为需执行出力控制的风机。

6.如权利要求5所述的出力控制系统，其特征在于，限功率决策模块在优先从处于降功率可运行状态的风机当中确定一个或多个风机作为需执行出力控制的风机时，优先从处于降功率可运行状态的风机当中确定一个或多个风机作为需要停机的风机，

其中，风机控制命令输出模块还将停机命令分别发送给限功率决策模块确定的需要停机的风机。

7.如权利要求5所述的出力控制系统，其特征在于，限功率决策模块在优先从处于降功率可运行状态的风机当中确定一个或多个风机作为需执行出力控制的风机时，

计算风电场功率偏差值P_excess＝P_max-P_plan，

如果P_excess≤α×P_max，其中，0＜α＜1，则限功率决策模块优先从处于降功率可运行状态的风机当中确定一个或多个风机作为需要降功率运行的风机，

其中，风机控制命令输出模块还将降功率命令分别发送给限功率决策模块确定的需要降功率运行的风机。