[发明专利]偏航对风控制方法、装置及系统

说明书

本发明公开了偏航对风控制方法、装置及系统，获取卫星罗经所测的机舱的方位角，并获取激光雷达所测的风的信息，风的信息包括不同角度所对应的风速，或者风向，方位角和风的信息在同一高度下测得；根据方位角以及风的信息计算偏航角度；根据偏航角度对机舱进行偏航对风控制。激光雷达安装在距离风力发电机组几十米远无障碍无遮挡处，采用激光雷达测量风的信息，该风的信息不会受到转子叶片的影响，采用与激光雷达在同一坐标系中的卫星罗经测量机舱的方位角，根据风的信息和方位角计算所得的偏航角度更准确，进而提升风力发电机组偏航对风控制的性能。

技术领域

本发明涉及风电技术领域，特别是涉及一种偏航对风控制方法、装置及系统。

背景技术

风力发电是通过风力发电机组将风能转换成电能的一项技术。风力发电基于无污染，可再生，资源丰富等优点，成为主要的发电技术之一。风力发电机组在发电的过程中，风吹动风力发电机组的机头上的转子叶片旋转，转子叶片旋转带动发电机进行发电。为了尽可能最大限度的利用风能，需要将风力发电机组的机舱上的转子叶片正对着风向，当风向改变时，对风力发电机组进行偏航对风控制。

现有技术中，将风速风向仪安装在风力发电机组的机舱上。初始安装时，将风力发电机组的机舱安装的朝向作为参考方向，保证风速风向仪的参考方向与机舱的参考方向相同。当风速风向仪的参考方向与其所测得的风向的夹角为θ时，对机舱进行偏航对风控制，控制机舱相对于参考方向的偏转角度也为θ。

由于风速风向仪安装在机舱上，吹向风速风向仪的风先吹过机舱上的转子叶片，再吹向风速风向仪。转子叶片会影响吹向风速风向仪所测的风速和风向，使得风速风向仪测量的风速和风向有误差，进而影响风力发电机组偏航对风控制的性能。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种偏航对风控制的方法、装置及系统，从而能够提升风力发电机组偏航对风控制的性能。

为此，本发明解决技术问题的技术方案是：

一种偏航对风控制方法，所述方法包括：

获取卫星罗经所测的机舱的方位角，并获取激光雷达所测的风的信息，所述风的信息包括不同角度所对应的风速或者风向，所述方位角和所述风的信息在同一高度下测得；

根据所述方位角以及所述风的信息计算偏航角度；

根据所述偏航角度对所述机舱进行偏航对风控制。

可选的，所述根据所述方位角以及所述风的信息计算偏航角度包括：

计算所述方位角与所述风的信息中风向的差作为偏航角度。

可选的，所述根据所述方位角以及所述风的信息计算偏航角度包括：

获取预设的方向角度；

从所述风的信息中获取第一角度对应的第一风速，获取第二角度对应的第二风速，所述第一角度是所述方位角与所述方向角度的差，所述第二角度是所述方位角与所述方向角度的和；

根据所述第一风速，所述第二风速与所述方向角度计算轴向风速和径向风速；

计算所述径向风速和所述轴向风速的商的反正切作为偏航角度。

可选的，所述获取卫星罗经所测的机舱的方位角，并获取激光雷达所测的风的信息包括：

接收第一PLC发送的卫星罗经所测的机舱的方位角，所述第一PLC与主控制器时钟同步；

接收第二PLC发送的所述激光雷达所测的风的信息，所述第二PLC与所述主控制器时钟同步。

可选的，所述获取卫星罗经所测的机舱的方位角，并获取激光雷达所测的风的信息包括：