[发明专利]用于风力发电机组的功率曲线优化装置和方法

权利要求书

1.一种用于风力发电机组的功率曲线优化装置，其特征在于，所述装置包括：

参数确定单元，被配置为确定所述风力发电机组的当前功率曲线优化目标值、当前优化切入风速以及当前优化切出风速，其中，所述优化切入风速大于所述风力发电机组的额定风速，所述优化切出风速小于所述风力发电机组的切出风速；

补充工况确定单元，被配置为基于所述功率曲线优化目标值、所述优化切入风速以及所述优化切出风速，确定所述风力发电机组的补充工况；

载荷评估单元，被配置为基于确定的补充工况执行载荷评估，并确定载荷评估结果是否满足所述风力发电机组的设计载荷要求；

结果输出单元，被配置为当载荷评估结果满足所述风力发电机组的设计载荷要求时，在所述优化切入风速以及所述优化切出风速之间的风速段内基于所述功率曲线优化目标值提升所述风力发电机组的实际输出功率。

2.如权利要求1所述的功率曲线优化装置，其特征在于，当载荷评估结果不满足所述风力发电机组的设计载荷要求时，参数确定单元调整与该载荷评估结果对应的功率曲线优化目标值、优化切入风速以及优化切出风速中的至少一个，并将经过调整的功率曲线优化目标值、优化切入风速以及优化切出风速确定为当前功率曲线优化目标值、当前优化切入风速以及当前优化切出风速。

3.如权利要求1所述的功率曲线优化装置，其特征在于，载荷评估包括：针对所述风力发电机组关键位置的极限载荷和疲劳载荷的评估。

4.如权利要求3所述的功率曲线优化装置，其特征在于，针对所述风力发电机组关键位置的极限载荷和疲劳载荷包括以下至少一项：叶根的极限载荷和疲劳载荷、轮毂处的极限载荷和疲劳载荷、偏航处的极限载荷和疲劳载荷、塔架截面的极限载荷和疲劳载荷、以及叶片截面的极限载荷和疲劳载荷。

5.如权利要求1所述的功率曲线优化装置，其特征在于，参数确定单元基于所述风力发电机组的额定风速来确定优化切入风速的初始值，基于所述风力发电机组的切出风速来确定优化切出风速的初始值，并且基于优化切入风速的初始值、优化切出风速的初始值以及所述风力发电机组的目标年发电量来确定功率曲线优化目标值的初始值。

6.如权利要求2所述的功率曲线优化装置，其特征在于，参数确定单元基于以下操作中的至少一个来调整与载荷评估结果对应的功率曲线优化目标值、优化切入风速以及优化切出风速中的至少一个：

提高与载荷评估结果对应的功率曲线优化目标值；

提高与载荷评估结果对应的优化切入风速；以及

减小与载荷评估结果对应的优化切出风速。

7.如权利要求6所述的功率曲线优化装置，其特征在于，如果仅通过调整功率曲线优化目标值、优化切入风速以及优化切出风速仍无法满足所述风力发电机组的设计载荷要求，则降低所述风力发电机组的目标年发电量，并且参数确定单元基于降低后的风力发电机组的目标年发电量来再次确定功率曲线优化目标值的初始值、优化切入风速以及优化切出风速。

8.一种用于风力发电机组的功率曲线优化方法，其特征在于，所述方法包括：

确定所述风力发电机组的当前功率曲线优化目标值、当前优化切入风速以及当前优化切出风速，其中，所述优化切入风速大于所述风力发电机组的额定风速，所述优化切出风速小于所述风力发电机组的切出风速；

基于所述功率曲线优化目标值、所述优化切入风速以及所述优化切出风速，确定所述风力发电机组的补充工况；

基于确定的补充工况执行载荷评估，并确定载荷评估结果是否满足所述风力发电机组的设计载荷要求；

当载荷评估结果满足所述风力发电机组的设计载荷要求时，在所述优化切入风速以及所述优化切出风速之间的风速段内基于所述功率曲线优化目标值提升所述风力发电机组的实际输出功率。