[发明专利]风力发电机组降噪系统和方法、控制装置及其存储介质

说明书

本发明公开了一种风力发电机组降噪系统和方法、控制装置及其存储介质。该降噪系统包括：监测单元，用于监测风力发电机组的运行状况数据；多级降噪单元，由近及远安装于风力发电机组和居民区之间的区域内，每级降噪单元用于产生与所在位置处的原噪声相位相反的反向声波，每级降噪单元对应一个启动条件和一个停止条件；控制器，用于根据风力发电机组的运行状况数据，判断各级降噪单元是否满足对应的启动条件；若任意一级降噪单元满足对应的启动条件，则控制该级降噪单元启动，直到该级降噪单元达到对应的停止条件时，控制该级降噪单元停止运行。采用本发明实施例中的技术方案，能够提高风力发电机组的降噪效果。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电机组降噪系统和方法、控制装置及其存储介质。

背景技术

近年来，风能作为一种清洁能源其开发利用越来越受到重视，多数风能资源较好的偏远地区已建设有风电场，风电场中设置有多台风力发电机组(以下简称风机)。风机运行中会产生大量噪声，不同位置噪声的特性也不相同。比如，叶片扫风时产生的噪声具有面积大、产生点多和频率范围大的特点；偏航系统运行时产生的噪声具有频率高、刺耳的特点；散热风扇和变流器等部件产生的噪声具有低频特点。随着风能资源的进一步开发，风电场的选址距离居民居住区域越来越近。

为降低风机噪声对居民的影响，现有技术中的方法包括开发具有隔音、减震和阻尼功能的新叶片或为居民区加装隔音板，通过利用材料的各种特性实现对噪声源的隔离。

但是，本申请的发明人发现，利用材料的各种特性实现对噪声源的隔离的方法对高频噪声的处理效果较好，而对于无处大量的无处不在的低频噪声的处理效果却很差。

发明内容

本发明实施例提供了一种风力发电机组降噪系统和方法、控制装置及其存储介质，能够处理全频率范围内的噪声，提高风力发电机组的降噪效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种风力发电机组降噪系统，该系统包括：

监测单元，用于监测风力发电机组的运行状况数据；

多级降噪单元，由近及远安装于风力发电机组和居民区之间的区域内，每级降噪单元用于产生与所在位置处的原噪声相位相反的反向声波，每级降噪单元对应一个启动条件和一个停止条件；

控制器，用于根据风力发电机组的运行状况数据，判断各级降噪单元是否满足对应的启动条件；若任意一级降噪单元满足对应的启动条件，则控制该级降噪单元启动，直到该级降噪单元达到对应的停止条件时，控制该级降噪单元停止运行。

在第一方面的一种可能的实施方式中，每级降噪单元包括至少一个主动降噪设备。

在第一方面的一种可能的实施方式中，多级降噪单元的级数为三级；其中，第一级降噪单元安装于风力发电机组的塔筒内壁靠近偏航系统的位置处；第二级降噪单元安装于风力发电机组和居民区连线上靠近风力发电机组一侧且高度与风力发电机组塔高相等的位置处；第三级降噪单元安装于居民区内。

在第一方面的一种可能的实施方式中，监测单元包括状态传感器，用于生成表示偏航系统的偏航电机是否处于工作状态的感测信号；控制器，用于若接收到偏航电机处于工作状态的感测信号，则控制第一级降噪单元启动，直到接收到偏航电机不处于工作状态的感测信号，控制第一级降噪单元停止运行。

在第一方面的一种可能的实施方式中，监测单元还包括温度传感器，用于检测偏航电机位置处的温度；控制器，还用于若温度达到预定温度阈值，则调低偏航电机的转速。

在第一方面的一种可能的实施方式中，温度传感器为热敏电阻，用于当温度达到预定温度阈值时生成触发信号；控制器，还用于若接收到触发信号，则调低偏航电机的转速。