[发明专利]一种永磁直驱风机主控系统机组自动启停的控制方法

权利要求书

1.一种永磁直驱风机主控系统机组自动启停的控制方法，其特征在于：使用状态机切换方法实现风机的启停过程控制，在启动过程中机组每到达一个模式，在该模式下具备相应的控制目标，当电机转速、叶片桨距角及延时时间达到设定值后，机组进入下一个状态机模式；

将机组在启动运行并网过程中的状态分为初始化模式、待机模式、启动模式、预加速模式、加速模式、并网模式、停机模式、服务模式，按照如下步骤对机组状态机模式进行切换操作：

步骤1，主控系统在初始化模式进行自检并初始化系统参数、全局变量，初始化通过后进入待机模式状态；

步骤2，在待机模式下当全局停机等级与全局偏航等级均小于设定值，且风机处于顺桨角最大状态，变流器自检完成；在塔基柜或显示器上按下启动按钮，或风机停机经过一段延时后自启动时间到，此时进入机组启动模式；在待机模式下，叶片的目标桨距角为θ_{b_max}；

步骤3，在启动模式下，叶片的目标桨距角为θ_{b_t2}，叶片目标开桨速率为w_{b_t2}，主控系统向变流器下发预充电指令，之后主控下发网侧启动指令，进行网侧调制，同时等待机侧调制；当电机转速达到n_{g_t2}，并经过延时T_delay2后，机组进入预加速模式；

步骤4，在预加速模式下，调整叶片的目标桨距角为θ_{b_t3}，叶片目标开桨速率为w_{b_t3}，当电机转速达到n_{g_t3}，并且机舱对风误差小于设定值后，并经过延时T_delay3，机组进入加速模式；

步骤5，在加速模式下，调整叶片的目标桨距角为θ_{b_t4}，叶片目标开桨速率为w_{b_t4}，当电机转速达到n_{g_t4}，并经过延时T_delay4，机组进入并网模式；

步骤6，在并网模式下，如果机侧已调制，则主控系统首次向变流器下发目标转矩指令，机组执行转矩变桨联合控制；当风速逐渐升高时，主控系统依次经过最大风能捕捉区，恒转速区、恒功率区，分别以维持机组出力最大为控制目标，以维持电机转区恒定为控制目标，以维持机组出力在额定功率为控制目标；

步骤7，当全局停机等级大于设定值时，机组立刻进入停机模式；在启动模式、预加速模式、加速模式及并网模式下，若全局停机等级大于设定值，延时后进入停机模式；

步骤8，在停机模式下，当机组叶片达到最大桨距角后延时设定时间后进入待机模式；在待机模式下，当塔基柜面板将服务模式开关按下，则机组进入服务模式，在服务模式下，当塔基柜面板将服务模式开关复归，则进入停机模式。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述桨距角设定值θ_{b_max}、θ_{b_t2}、θ_{b_t3}、θ_{b_t4}依次是88°、75°、40°、0°，叶片目标开桨速率设定值w_{b_t2}、w_{b_t3}、w_{b_t4}依次是2.5°/s，1.5°/s，1.1°/s，电机转速设定值n_{g_t2}、n_{g_t3}、n_{g_t4}依次是0.2rpm、1.2rpm、6.5rpm。

3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述延时时间T_delay2、T_delay3、T_delay4依次是15s、20s、0s。