[发明专利]一种基于能量管理的风电场智能偏航控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于能量管理的风电场智能偏航控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、风电机组运行数据采集模块实时采集所有风电机组的运行数据，包括风速、风向、对风角度、电缆扭转角度、有功功率和无功功率，并把运行数据传送至风电场智能控制模块；

S2、风电场风功率预测模块采集15分钟超短期风速、风向数据和短期预测数据，并把数据传送至风电场智能控制模块；

S3、风电场智能控制模块实时上传风电场数据至电网调度模块，同时接受电网调度模块下发的发电计划；

S4、风电场智能控制模块根据电网调度模块下发的发电计划，进行风电场参与电力系统调峰限电状态的判断；

进行风电场参与电力系统调峰限电状态的判断后，根据判断结果，包括以下步骤：

若风电场参与电力系统调峰限电，风电场控制系统将风电机组的电缆扭转角度的绝对值|α|进行分组，风电机组按其电缆扭转角度绝对值大小进行排列；

风电场智能控制模块根据之前的电缆扭转角度绝对值大小排列的顺序通过风电机组控制模块逐台控制风电机组进行停机偏航解缆；

在第一台停机偏航解缆的机组完成任务后，风电场控制系统将下发给此机组启动信号，此时停机机组将会启动、并网，机组运行交给风电机组控制模块，与此同时，风电场控制系统将根据全场实时有功跟随情况动态调整各机组有功目标值，以保证全场功率跟随电网目标值；

若风电场未参与电力系统调峰限电，则判断风电场的风速是否大于机组的满发条件。

2.根据权利要求1所述的基于能量管理的风电场智能偏航控制方法，其特征在于，判断风电场的风速是否大于机组的满发条件后，根据判断结果，包括以下步骤：

若风电场的风速大于机组满发条件，则将风电机组的电缆扭转角度的绝对值|β|在720至780°之间进行分组，在此范围内的机组将按照其电缆扭转角度绝对值大小进行排列；

风电场控制系统会下发偏航解缆优先级最高的机组停机指令，同时，风电场控制系统通过风电机组控制模块动态微调其余机组的额定有功功率设定值，提升其余机组的有功功率，使全场有功量得到提升；

在下发停机指令后，风电场控制系统会根据停机机组的对风角度下发一个最初的机组偏航位置，停机机组会根据此偏航位置指令进行偏航解缆，在偏航解缆过程中，由于风向随动性较大，此时风电场控制系统的风电机组控制模块会根据风向变化情况以及相邻机组风向、对风情况实时修改偏航位置指令；

在第一台停机偏航解缆的机组完成任务后，风电场控制系统将下发给此机组启动信号，此时停机机组将会启动、并网，机组运行交给风电机组的风电机组控制模块，同时，风电场控制系统将根据全场实时有功跟随情况动态降低各机组额定有功功率，以保证风电机组和风电场主变压器安全运行；

在前一台机组偏航解缆完成后，风电场控制系统根据偏航解缆分组排列情况，对下一台机组进行停机偏航解缆控制；

若风电场的风速不大于机组满发条件，则风电场控制系统判断短期和超短期预测的风速、风向。

3.根据权利要求2所述的基于能量管理的风电场智能偏航控制方法，其特征在于，当风电场的风速不大于机组满发条件，则风电场控制系统判断短期和超短期预测的风速、风向后，包括以下步骤：

将风电机组的电缆扭转角度的绝对值|γ|在600至720°之间进行分组，在此范围内的机组将按照其电缆扭转角度绝对值大小进行排列；

风电场控制系统在判断预测未来风速会不断增加，并且风向会超过60°以上的变化，满足上述条件后，控制系统将会下发偏航解缆优先级最高的机组停机指令；

在下发停机指令后，风电场控制系统会根据停机机组的对风角度下发一个最初的机组偏航位置，停机机组会根据此偏航位置指令进行偏航解缆，在偏航解缆过程中，由于风向随动性较大，此时风电场控制系统的智能偏航模块根据风向变化情况以及相邻机组风向、对风情况实时修改偏航位置指令；

在第一台停机偏航解缆的机组完成任务后，风电场控制系统将下发给此机组启动信号，此时停机机组将会启动、并网，机组运行完全交给风电机组的风电机组控制模块；

在前一台机组偏航解缆完成后，风电场控制系统根据偏航解缆分组排列情况，对下一台机组进行停机偏航解缆控制。