[发明专利]风力发电机组零位自动校正方法、控制器和系统

说明书

本申请涉及一种风力发电机组零位自动校正方法、控制器和系统，属于风力发电的领域，其方法包括：获取校正图像；对校正图像进行识别；在识别结果包含辅助识别标记时，根据图像算法对辅助识别标记进行处理获得预定方向与校正图像的中轴线之间的角度，从而获取校正角；基于校正角输出偏航指令控制机舱自动偏航以实现实时自动校正。本申请具有降低风电机组校正过程中存在的校正断层的可能性，降低风电机组校正过程中的误差的效果。

技术领域

本申请涉及风力发电的领域，尤其是涉及一种风力发电机组零位自动校正方法、控制器和系统。

背景技术

风力发电的原理是将风的动能转为电能,风能是一种清洁的可再生能源,风力发电在目前越来越受到重视。近年来，随着风电机组容量和风电场容量的不断增大，风机叶片也在相应变长，因此风机的尾流效应和扇区管理对风机控制性能的影响显著增加。风机朝向会影响风机和风速的相对方向，会直接影响风机的尾流控制和扇区管理控制效果，如果风机朝向与实际风向相差过大时，会加大风机载荷，降低风机发电性能，会给风机自身安全性能和电网稳定性带来巨大的挑战。这使得风电机组准确识别自身方向变得尤为重要。

现阶段，风电机组校正方法主要有两种方案：一种是“机舱中轴线两端点、观察点”三点一线的原理，在远处使用指北针多次观察取平均的方法。另一种是在风电场内设定真北方向坐标系，通过风机偏航对准扭缆零位和真北坐标系的夹角。

针对上述中的相关技术，发明人认为由于风电机组工作的环境较为恶劣，通过风机偏航对准扭缆零位和真北坐标系的夹角的方式需要工人定期进行校正，而两次定期校正的时间间隔内会存在校正断层的问题，因此会导致校正后还是存在较大误差的缺陷。

发明内容

为了降低风电机组校正过程中存在的校正断层的可能性，降低风电机组校正中的误差，本申请提供一种风力发电机组零位自动校正方法、控制器和系统。

第一方面，本申请提供一种风力发电机组零位自动校正方法，采用如下的技术方案：

一种风力发电机组零位自动校正方法，机组上部转动连接有机舱，所述机舱横向设置，所述机舱的底部安装有能随机舱摆动的摄像头，通过调整所述摄像头的角度能够采集位于所述机组的安装面上预定方向的辅助识别标记的图像，通过对图像进行处理能够实现风力发电机组零位自动校正，该方法包括：

获取所述校正图像；

对所述校正图像进行识别；

在识别结果包含辅助识别标记时，根据图像算法对所述辅助识别标记进行处理获得预定方向与校正图像的中轴线之间的角度，从而获取校正角；

基于所述校正角输出偏航指令控制机舱自动偏航以实现实时自动校正。

通过采用上述技术方案，摄像头调整到位后，朝向机组安装面拍摄能够将辅助识别标记纳入拍摄视野，获得校正图像并识别校正图像中的辅助识别标记，根据图像算法进行处理后获得辅助识别标记预定方向与校正图像中轴线之间的角度也就是校正角，然后通过自动偏航实时校准校正图像中轴线与辅助识别标记的夹角，根据实时计算的校正角输出偏航指令，自动控制风力发电机机舱转动，以调节风力发电机的角度，进而能够降低风电机组校正过程中存在的校正断层的可能性，降低风电机组校正中的误差。

可选的，所述获取校正图像之前包括：

获取调整图像；

基于调整图像提取图像中轴线和机舱中轴线，并获得两者之间的偏移角；

在所述偏移角为零时，获取的图像为校正图像；

在所述偏移角不为零时，输出调整指令控制所述摄像头转动，以使所述偏移角的大小为零。