[发明专利]一种风电机组转动惯量的测量方法

摘要

本发明涉及一种风电机组转动惯量的测量方法。其方法步骤如下：一、选取风速稳定且处于风电机组最大风能捕获区域的天气实施测量；二、建立能量平衡方程；三、求解风电机组转动惯量。本发明可以概括为：在风速稳定且处于风电机组最大风能捕获区域内实施测量，控制风电机组以最大风能追踪方式运行，获得第一有功输出功率及第一转子转速；改变风电机组运行方式，使其输出有功功率改变为第二有功输出功率，转子转速改变为第二转子转速，获得第一输出电能，从而建立能量平衡方程；基于所述能量平衡方程，确定所述风电机组的转动惯量。本发明的优点是提供了一种优秀的风电机组转动惯量的测量方法。

主权项

一种风电机组转动惯量的测量方法，其特征在于：方法步骤如下一、选取风速稳定且处于风电机组最大风能捕获区域的天气实施测量，测量步骤为：第1步：控制风电机组运行方式为最大风能追踪模式，稳定运行后，测量此时风电机组有功输出功率及转子转速，分别记为第一有功输出功率及第一转子转速；第2步：保持风电机组叶片偏桨角不变，改变风电机组运行方式为恒定有功输出模式，控制风电机组有功输出功率改变为第二有功输出功率，持续一段时间，直至风电机组转子转速改变为第二转子转速，记风电机组有功输出功率开始改变时刻为时刻，风电机组有功输出功率改变为第二有功输出功率的时刻为时刻，风电机组转子转速改变为第二转子转速的时刻为时刻，记从时刻至时刻风电机组输出有功能量总和为输出电能； 二、建立能量平衡方程由于整个测量过程中风力机组叶片偏桨角始终不变，且风速稳定，故叶片捕获的风能功率可认为是一定值,去除机械损耗功率后，为第一有功输出功率（），第一转子转速与第二转子转速相差不大的情况下可忽略变化；从时刻至时刻的测量过程中，叶片捕获的可用于转换为电能的风能总量如下式：即；由时刻开始风电机组有功输出改变，至时刻风电机组有功输出能量总和为；风电机组转子动能的增加量为，建立能量平衡方程：转子动能增加量可以转子转速的变化和转动惯量表示：能量平衡方程又表示为：；三、      求解风电机组转动惯量。