[发明专利]风力发电机偏航系统的对风方法及对风系统

权利要求书

1.一种风力发电机偏航系统的对风方法，其特征在于，该方法包含：

偏航的控制目的是实现机舱跟随风向的变化而运动，时刻保持机舱的叶轮始终对风发电。偏航系统包含风向仪、主控PLC逻辑判断、偏航控制电路、偏航驱动电机、偏航齿轮减速机构以及液压刹车机构等。由于自然界中风向是不断变化的，根据风向仪测得的实际风向与主控PLC中的偏航启动角参数进行比较，计算偏差角度，如果偏差角度大于启动角参数，则PLC进行判断后输出驱动电机的偏航指令，使机舱进行偏航以使偏差角度减小，当偏差角度小于偏航停止角参数时，停止偏航。

偏航系统根据风速与偏航启动角参数的关系，由当前风速获取当前偏航启动角参数；

当偏航系统判断风力发电机机舱与风向之间的偏差角大于当前偏航启动角，则偏航系统控制风力发电机机舱进行偏航；

所述风速与偏航启动角参数的关系包含：需进行偏航的风速区间根据风速值由小至大分为第一区间、第二区间和第三区间；

第一区间下，偏航启动角取值a；第二区间下，偏航启动角＝(-1.96*风速+25.775)；第三区间下，偏航启动角取值b；其中，a>(-1.96*风速+25.775)>b。

2.如权利要求1所述的风力发电机偏航系统的对风方法，其特征在于，所述第一区间的风速值范围为：大于等于3米/秒，小于等于4米/秒；第二区间的风速值范围为大于4米/秒，小于7米/秒；第三区间的风速值范围为大于等于7米/秒，小于等于20米/秒。

3.如权利要求1所述的风力发电机偏航系统的对风方法，其特征在于，a的取值范围为大于等于20度，小于等于25度；b的取值范围为大于等于6度，小于等于10度。

4.如权利要求1所述的风力发电机偏航系统的对风方法，其特征在于，当偏航系统判断风力发电机机舱与风向之间的偏差角小于当前偏航启动角参数，则偏航系统不进行偏航。

5.如权利要求1所述的风力发电机偏航系统的对风方法，其特征在于，当偏航系统判断风力发电机机舱与风向之间的偏差角大于当前偏航启动角参数，但当前风速处于需进行偏航的风速区间外，则偏航系统不进行偏航。

6.如权利要求1或2所述的风力发电机偏航系统的对风方法，其特征在于，所述偏航系统判定进行偏航的时刻至开始进行偏航的时刻之间设有延迟时间。

7.如权利要求6所述的风力发电机偏航系统的对风方法，其特征在于，所述偏航启动角参数包含快偏航启动角和慢偏航启动角，快偏航启动角＝慢偏航启动角+c，c的取值范围为大于等于3度，小于等于6度；当偏差角大于慢偏航启动角且小于快偏航启动角则控制风力发电机进行慢偏；当偏差角大于快偏航启动角则控制风力发电机进行快偏。

8.如权利要求7所述的风力发电机偏航系统的对风方法，其特征在于，所述快偏情况下的延迟时间小于慢偏情况下的延迟时间。

9.一种如权利要求1至8中任意一项权利要求所述风力发电机偏航系统的对风方法适用的对风系统，其特征在于，该对风系统包含：

偏航启动角测算模块，其实时检测当前风速，根据风速与偏航启动角参数的关系，通过当前风速得到当前的偏航启动角；

偏航判断模块，其检测风力发电机机舱与风向之间的偏差角，判断偏差角大于当前的偏航启动角，则输出偏航触发指令；

偏航控制模块，其接收偏航触发指令，控制风力发电机进行偏航。