[发明专利]风力发电机组及其叶片顺桨控制方法和装置

说明书

本发明公开一种风力发电机组及其叶片顺桨控制方法和装置，该叶片顺桨控制方法包括：确定风力发电机组处于预设停机模式；针对风力发电机组的各支叶片，计算叶片的停机速度的测量值和对应停机速度的给定值之间的偏差并将偏差输入预设的反馈控制器，使反馈控制器根据偏差输出相应的加速度；判断叶片的编码器是否运行正常；若叶片的编码器运行正常，则根据叶片的停机速度的给定值和对应停机速度的加速度的和值控制叶片顺桨。其中，不同叶片的停机速度的给定值相同。采用本发明实施例，能够各叶片独立自主完成顺桨控制并且在顺桨过程中保持三支叶片角度的一致性。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电机组及其叶片顺桨控制方法和装置。

背景技术

风力发电机组在正常停机或者紧急停机时，均需要对叶片执行顺桨操作，将叶片从0度位置顺桨到89度位置。如果以2度/秒的速度收桨，共需要90/2＝45秒才能完成顺桨。在此过程中，由于三支叶片的变桨驱动器执行的差异、叶片所受扭矩的差异以及速度控制指令执行的差异等原因，三支叶片顺桨时的速度会出现一定的偏差。

并且随着时间的延长，角度偏差会越来越大，导致三支叶片的角度不平衡，进而导致机组载荷和振动增大，影响机组机械寿命。

发明内容

本发明实施例提供了一种风力发电机组及其叶片顺桨控制方法和装置，能够使各叶片独立自主完成顺桨控制并且在顺桨过程中保持三支叶片角度的一致性。

第一方面，本发明实施例提供一种叶片顺桨控制方法，该方法包括：

确定风力发电机组处于预设停机模式；

针对风力发电机组的各支叶片，计算叶片的停机速度的测量值和对应停机速度的给定值之间的偏差并将偏差输入预设的反馈控制器，使反馈控制器根据偏差输出相应的加速度；

判断叶片的编码器是否运行正常；

若叶片的编码器运行正常，则根据叶片的停机速度的给定值和对应停机速度的加速度的和值控制叶片顺桨。

其中，不同叶片的停机速度的给定值相同。

在第一方面的一些可能实施方式中，在判断叶片的编码器是否运行正常的步骤之后，该方法还包括：若叶片的编码器运行异常，则根据叶片的停机速度的给定值控制叶片顺桨。

在第一方面的一些可能实施方式中，叶片的停机速度的测量值由安装于叶片的变桨电机轴上的编码器采集得到，或者由叶片的变桨电机所属的变桨驱动器的输出频率计算得到。

在第一方面的一些可能实施方式中，计算叶片的停机速度的测量值和对应停机速度的给定值之间的偏差的步骤，包括：读取叶片的停机速度的给定值；判断所读取的停机速度的给定值是否处于预设允许范围内；若所读取的停机速度的给定值处于预设允许范围内，则计算叶片的停机速度的测量值和所读取的停机速度的给定值之间的偏差。

在第一方面的一些可能实施方式中，预设停机模式包括正常停机模式和/或故障停机模式。

第二方面，本发明实施例提供一种叶片顺桨控制装置，该装置包括：

停机模式确定模块，用于确定风力发电机组处于预设停机模式；

反馈控制模块，用于针对风力发电机组的各支叶片，计算叶片的停机速度的测量值和对应停机速度的给定值之间的偏差并将偏差输入预设的反馈控制器，使反馈控制器根据偏差输出相应的加速度；

判断处理模块，用于判断叶片的编码器是否运行正常；

顺桨控制模块，用于若叶片的编码器运行正常，则根据叶片的停机速度的给定值和对应停机速度的加速度的和值控制叶片顺桨；

其中，不同叶片的停机速度的给定值相同。