[发明专利]风电机组防超速方法及其系统及计算机可读存储介质

说明书

本发明提供一种风电机组防超速方法及其系统及计算机可读存储介质，所述方法包括：S1，判断机组是否存在叶片卡桨和/或停机超时故障，如果是，则执行S2；S2，执行偏航侧风功能，按照最短偏航路径进行偏航侧风。本发明保证了在停机故障发生的第一时间内，启动偏航侧风功能，以最快速度降低风轮和风电机组转速，保证机组的安全性。并且，本发明在不增加硬件成本的情况下，增加了一套风电机组超速保护屏障，能够在紧急时刻保证机组安全。

技术领域

本发明涉及风力发电机组技术领域，特别涉及一种风电机组防超速方法及其系统及计算机可读存储介质。

背景技术

随着风力发电技术的发展，风力发电机同水力机械一样，作为动力源替代人力、畜力，对生产力的发展起到重要作用。目前，针对风轮的超速保护，风电机组已具备软硬件保护功能，即：当软件系统检测到风电机组的风轮转速和发电机转速超过超速保护设定值时，立即执行故障停机；同时硬件系统通过检测风轮和发电机转速，当超过保护阈值之后，立即断开安全链，启动紧急停机流程。

然而，现有的超速保护功能安全性仍然不高，无法避免超速飞车的风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种风电机组防超速方法及其系统及计算机可读存储介质，避免机组发生风轮超速的危险，进一步提高风电机组的安全性。

为了实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种风电机组防超速方法，包括：

S1，判断机组是否存在叶片卡桨和/或停机超时故障，如果是，则执行S2；

S2，执行偏航侧风功能，按照最短偏航路径进行偏航侧风。

进一步的，所述叶片卡桨故障的判断方法如下：

机组触发故障停机之后，实时监测每一叶片的运行状态，同时计算风轮的角加速度；

若任一叶片的桨距角的变化速率小于停机速度的下限值，且风轮的角加速度大于零，则判定存在叶片卡桨故障。

进一步的，所述停机超时故障的判断方法如下：

根据机组的停机级别设置对应的停机超时时间，在设定的所述停机超时时间内，若风轮转速或发电机转速未降到安全转速以下，则判定存在停机超时故障。

进一步的，所述按照最短偏航路径进行偏航侧风，包括：

判断当前的扭缆位置增加或减小偏航角度后是否超过偏航扭缆的最大值；

如果有一者超出，则向着解缆的方向进行偏航侧风；

如果均不超出，则根据当前风向的正负条件选择偏航侧风的方向，保证偏航路径最短。

进一步的，若无法得到当前的风向数据，且当前的扭缆位置增加或减小偏航角度后均不超过偏航扭缆的最大值，则选择系统默认的偏航侧风方向。

进一步的，在执行偏航侧风的过程中，若风轮转速小于安全值且叶片已达到停机位置，则停止偏航侧风，否则，偏航侧风至设定的初始值。

进一步的，所述风电机组防超速方法还包括：

S3，在偏航侧风到设定的初始值之后，根据机组的状态，选择继续保持偏航侧风状态或取消偏航侧风状态。

进一步的，在安全链断开的紧急情况下，所述偏航侧风功能能够正常执行。

一种风电机组防超速系统，包括一个或多个处理器，用于实现如上文任一项所述的风电机组防超速方法。

一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现如上文任一项所述的风电机组防超速方法。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：