[发明专利]风力发电机组对风偏航的控制方法、装置及设备

说明书

本发明提供一种风力发电机组对风偏航的控制方法，包括：采集原始风向数值并将其转换为对应的待偏航的角度；判断待偏航的角度是否大于预先设定的允许偏差角度，若是，则获取在当前风速下需要等待的对风延迟时间；当对风延迟时间到达后，判断是否满足预设的启动对风条件，若是，则根据待偏航的角度进行偏航。本发明提供的风力发电机组对风偏航的控制方法，针对自动对风响应滞后问题引入理论功率偏差与基于环境温度的运行偏差判断对风时刻，解决了单纯使用平均风向确定对风时刻产生的对风滞后问题。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体而言，本发明涉及一种风力发电机组对风偏航的控制方法、装置及设备。

背景技术

能源是社会经济和人类生活的主要物质基础，是驱动社会发展的动力。然而，作为世界能源主要支柱的石油、煤炭、天然气等不可再生的能源的储量日趋减少，世界上很多国家都在发展风力发电，风力发电作为新能源，已经形成了较为成熟的规模。

偏航系统是风力发电机组的重要组成部件之一，主要功能是在可以利用的风速范围内使风力发电机组处于正迎风方向，力求最大能力捕获风能。然而，风力发电机组实际工作的偏航对风位置并不总是能够处于刚好正对迎风的理想的对风位置，传统的对风方法根据给定的允许对风偏差阈值以及设定的等待时间判断是否需要对风偏航。这种方法由于仅利用单一的风向条件，导致当采集到的风向的波动幅度较大且风向改变频率较高时，使用该方法进行偏航控制时常会引起对风响应滞后、点动偏航、偏航计数不准确、或扭缆问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的问题和缺陷，提出一种风力发电机组对风偏航的控制方法、装置及设备，以解决现有技术中存在的单纯使用平均风向确定对风时刻所导致的对风滞后点动偏航、或偏航计数不准确的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提出了如下技术方案：

本发明的实施例根据第一个方面，提供了一种风力发电机组对风偏航的控制方法，包括：

采集原始风向数值并将其转换为对应的待偏航的角度；

判断所述待偏航的角度是否大于预先设定的允许偏差角度，若是，则获取在当前风速下需要等待的对风延迟时间；

当所述对风延迟时间到达后，判断是否满足预设的启动对风条件，若是，则根据所述待偏航的角度进行偏航。

进一步地，所述采集原始风向数值并将其转换为对应的待偏航的角度，包括：

采集原始风向数值并将其转换为对应的原始风向角度；

根据预设的风向补偿值，对原始风向角度进行修正，获得修正后的风向角度；

对修正后的风向角度进行基于指定的时间常数的滤波处理，获得所述待偏航的角度。

进一步地，所述对修正后的风向角度进行基于指定的时间常数的滤波处理，滤波后获得待偏航的角度，包括：

对修正后的风向角度进行基于第一时间常数的滤波处理，获得第一次滤波后的风向角度；

判断第一次滤波后的风向角度与所述修正后的风向角度的差值的绝对值是否满足预设的再次滤波的条件；若判断结果为是，则将满足所述再次滤波的条件的修正后的风向角度进行基于第二时间常数的滤波处理，获得第二次滤波后的风向角度；

将第二次滤波后的风向角度转换为指定角度范围内的待偏航的角度。

较佳地，所述对修正后的风向角度进行基于指定的时间常数的滤波处理，滤波后获得待偏航的角度，还包括：

获取当前环境温度；

根据预先获得的环境温度与功率偏差值的对应关系，查找出与所述当前环境温度相对应的功率偏差值；