[发明专利]基于风机机组实时功率的预防性机舱温度控制方法

说明书

一种基于风机机组实时功率的预防性机舱温度控制方法，属于风电技术领域。本发明涉及风力发电机组温度控制系统，特别涉及非线性的风力发电机温度控制系统。根据风机的实时功率，通过算法进行处理，使得散热曲线外移，增加散热功率，温度调解留有余量，消除其滞后性，实现对机舱温度非线性的预防性的控制。本发明依据风电机组的实时功率和转速转矩表来计算确定温度控制系统的输出功率，实现对温度控制系统的控制。风电机组实时功率越大，温度控制系统的输出功率越大，温度调解能力越强；风电机组功率曲线斜率越大，即下一转速对应的功率越大，温度控制系统的输出功率越大，温度调解能力越强。

技术领域

本发明属于风电机组技术领域，特别是涉及一种基于风机机组实时功率的预防性机舱温度控制方法。

背景技术

目前，国内外风电机组经常被高温所困扰，尤其是在炎热的夏季，因高温而导致的风机机组停机时有发生。高温不仅影响风电机组的可利用率，造成发电量的损失，也影响风电机组部件的性能和使用寿命，严重的还会引起火灾。

发明内容

针对上述存在的技术问题，提供一种基于风机机组实时功率的预防性机舱温度控制方法，实现对机舱温度非线性的预防性的控制。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种基于风机机组实时功率的预防性机舱温度控制方法，包括如下步骤：

计算风机的实时功率；根据风机的实时功率绘制散热曲线，将散热曲线外移增加散热功率计算机舱所需的散热功率，根据外移后的散热功率修正冷却系统的最终输出功率P_修i：

其中：

P_电i为风电机组在转速n_i下的功率，根据风电机组的转速、转矩对照表确定：P_电i＝9550*T_i*n_i，T_i为风电机组在转速n_i下的转矩；P_电i+1为风电机组在转速n_i+1下的功率，K₁为总效率系数。

进一步地：

所述总效率系数K₁的计算包括：

根据风电机组捕获风能的功率P_风,风电机组把捕获的风能转化为电能的功率P_电,表示为：

P_电＝η₁*η₂*η₃*η₄*P_风

η₁为主轴承效率，η₂为齿轮箱效率，η₃为发电机效率，η₄为变流器效率；

计算主轴承损失功率P_损1

P_损1＝(1-η₁)*P_风

计算齿轮箱损失功率P_损2

P_损2＝(1-η₂)*P_风*η₁

计算发电机损失功率P_损3

P_损3＝(1-η₃)*P_风*η₁*η₂

计算变流器损失功率P_损4