[发明专利]风力发电机组的液压变桨控制方法和装置

权利要求书

1.一种风力发电机组的液压变桨控制方法，其特征在于，所述液压变桨控制方法包括：

确定风力发电机组当前的运行状态；

根据所确定的风力发电机组当前的运行状态，选择液压变桨控制方式；

基于所选择的液压变桨控制方式来控制液压缸的电磁阀动作，以驱动液压缸的活塞带动变桨轴承进行变桨；

其中，所述液压变桨方式包括串联校正控制方式及复合校正控制方式，

其中，根据所确定的风力发电机组当前的运行状态，选择液压变桨控制方式，包括：

如果风力发电机组当前的运行状态为处于未满发阶段，则通过串联校正控制方式控制所述电磁阀动作；

如果风力发电机组当前的运行状态为处于满发阶段，则通过复合校正控制方式控制所述电磁阀动作。

2.根据权利要求1所述的液压变桨控制方法，其特征在于，所述液压变桨控制方法还包括：构建基于活塞位移的闭环控制回路，

其中，所述串联校正控制方式指在所述闭环控制回路的输入端串联一校正环节，以对活塞位移的控制误差进行校正。

3.根据权利要求2所述的液压变桨控制方法，其特征在于，通过串联校正控制方式控制所述电磁阀动作，包括：

获取活塞位移的实测值；

根据活塞位移的给定值和实测值，确定活塞位移的控制误差；

通过所述校正环节对所述控制误差进行校正，获得校正后的控制误差；

利用阀控缸的开环特性对校正后的控制误差进行处理，获得活塞位移的控制值；

基于活塞位移的控制值控制所述液压缸的电磁阀动作，以驱动所述活塞运动。

4.根据权利要求2所述的液压变桨控制方法，其特征在于，所述校正环节使用一阶低通滤波器来实现校正。

5.根据权利要求2所述的液压变桨控制方法，其特征在于，所述校正环节的传递函数如下：

其中，G_pt(s)表示校正环节的传递函数，k_pt表示校正环节的增益，ω_p表示校正环节的转折频率。

6.根据权利要求1所述的液压变桨控制方法，其特征在于，所述复合校正控制方式指前馈控制方式与反馈控制方式的组合。

7.根据权利要求6所述的液压变桨控制方法，其特征在于，通过复合校正控制方式控制电磁阀动作，包括：

通过前馈环节对活塞位移的给定值进行补偿，获得前馈控制量；

获取活塞位移的实测值；

根据活塞位移的给定值和实测值，确定活塞位移的控制误差；

利用阀控缸的开环特性对所述前馈控制量和所述活塞位移的控制误差进行处理，获得活塞位移的控制值；

基于所述活塞位移的控制值控制所述液压缸的电磁阀动作，以驱动所述活塞运动。

8.根据权利要求7所述的液压变桨控制方法，其特征在于，通过前馈环节对活塞位移的给定值进行补偿，获得前馈控制量，包括：

获取液压缸的供油压力值、回油压力值、负载压力值及阀门开度；

根据活塞位移的给定值、活塞在运动方向上的有效作用面积，以及所获取的供油压力值、回油压力值、负载压力值及阀门开度，利用下式获取所述前馈控制量：

其中，U_V表示前馈控制量，A_p表示活塞在运动方向上的有效作用面积，P_s表示液压缸的供油压力值，P_t表示液压缸的回油压力值，P_L表示负载压力值，K_q表示流量增益，u_v表示阀门开度，sign()表示符号函数，根据阀门开度的正负方向取正负，表示根据所述活塞位移的给定值得到的期望活塞速率。