[发明专利]风力发电机组的偏航控制方法和装置有效
申请号: | 201910904479.4 | 申请日: | 2019-09-24 |
公开(公告)号: | CN112628073B | 公开(公告)日: | 2022-07-19 |
发明(设计)人: | 欧发顺 | 申请(专利权)人: | 北京金风科创风电设备有限公司 |
主分类号: | F03D7/04 | 分类号: | F03D7/04 |
代理公司: | 北京铭硕知识产权代理有限公司 11286 | 代理人: | 高燕;王兆赓 |
地址: | 100176 北京市大*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 风力 发电 机组 偏航 控制 方法 装置 | ||
1.一种风力发电机组的偏航控制方法,其特征在于,所述偏航控制方法包括:
确定风力发电机组的动态偏航对风偏差,其中,动态偏航对风偏差指由于风向变化造成的偏航对风偏差;
确定风力发电机组的静态偏航对风偏差,其中,静态偏航对风偏差指由于风向测量装置的固有偏差或者由于人为原因造成的偏航对风偏差;
基于所确定的动态偏航对风偏差和静态偏航对风偏差,获得合成偏航对风偏差;
基于获得的合成偏航对风偏差,控制风力发电机组执行偏航动作,
其中,控制风力发电机组执行偏航动作的步骤包括:
如果当前的风速大于额定风速,且合成偏航对风偏差处于对风偏差区间内,则启动偏航过载保护;
如果当前的风速不大于额定风速,且合成偏航对风偏差小于风向角偏差作为对风偏差区间的下限的第一阈值,则控制风力发电机组基于合成偏航对风偏差执行偏航动作,
其中,额定 风速指能够使风力发电机组达到满发输出功率的风速。
2.如权利要求1所述的偏航控制方法,其特征在于,通过以下方式确定对风偏差区间:
将风向角偏差第二阈值作为对风偏差区间的上限,其中,对风偏差区间为闭区间,
其中,风向角偏差第一阈值为能够触发风力发电机组偏航过载的风向角偏差阈值与风向角偏差裕度的差值,风向角偏差第二阈值为风向角偏差阈值与风向角偏差裕度之和。
3.如权利要求1所述的偏航控制方法,其特征在于,基于所确定的动态偏航对风偏差和静态偏航对风偏差,获得合成偏航对风偏差的步骤包括:
将动态偏航对风偏差与静态偏航对风偏差之和,确定为合成偏航对风偏差。
4.如权利要求1所述的偏航控制方法,其特征在于,确定风力发电机组的静态偏航对风偏差的步骤包括:
确定当前的风速所处的风速区间;
将与所述风速区间对应的静态偏航对风偏差确定为风力发电机组的静态偏航对风偏差。
5.如权利要求4所述的偏航控制方法,其特征在于,通过以下方式确定与所述风速区间对应的静态偏航对风偏差:
基于预先确定的多个风速区间与多个静态偏航对风偏差的对应关系,确定与所述风速区间对应的静态偏航对风偏差。
6.如权利要求5所述的偏航控制方法,其特征在于,通过以下方式确定多个风速区间与多个静态偏航对风偏差的对应关系:
获取风力发电机组的运行数据,所述运行数据包括风速和风向角;
按照风速进行分仓,获得多个风速区间;
针对每个风速区间,按照该风速区间内各风速所对应的风向角进行分仓,获得多个风向角区间,分别计算风力发电机组在每个风向角区间内的累积发电量,并根据风力发电机组在每个风向角区间内的累积发电量,确定出与该风速区间对应的静态偏航对风偏差。
7.如权利要求6所述的偏航控制方法,其特征在于,所述运行数据还包括风力发电机组的输出功率,通过以下方式确定风力发电机组在任一风向角区间内的累积发电量:
获取所述任一风向角区间内各风向角所对应的风力发电机组的输出功率;
通过对预定时间段内的风力发电机组的输出功率进行积分,获得风力发电机组在所述任一风向角区间内的累积发电量。
8.如权利要求7所述的偏航控制方法,其特征在于,与任一风速区间对应的静态偏航对风偏差为风力发电机组在所述任一风速区间下的各风向角区间内的累积发电量中的最大值所对应的风向角。
9.如权利要求1所述的偏航控制方法,其特征在于,所述偏航控制方法还包括:确定风力发电机组当前所处的运行状态,
其中,如果确定风力发电机组当前所处的运行状态为非限功率状态,则确定风力发电机组的动态偏航对风偏差和静态偏航对风偏差。
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