[发明专利]一种变速变桨风电机组优化功率曲线控制方法

摘要

本发明公开了一种变速变桨风电机组优化功率曲线控制方法，其特征在于：通过动态调节风电机组额定转速和额定扭矩的设定值，尽量消除机组因机械参数差异不同导致功率风速-功率曲线偏差。保证单台风电机组在同等外界条件下缩小功率曲线差异，同时也提高了风电机组对风能的可利用率，通过风机的控制方法的研究，提出一种动态调节额定参数的办法，降低或解决由于风电机组本身特性的差异或环境因素差异导致的机组风速-功率曲线不达标的问题，同时也保证风电机组对风能的利用最优。

主权项

一种变速变桨风电机组优化功率曲线控制方法，其特征在于包括以下步骤：（1）判断风电机组运行发电时10分钟的平均风速，若机组10分钟平均风速一直稳定在满发风速或大于满发风速，机组在未进行风场有功管理时，若实际有功功率始终低于机组额定功率值，可初步判定此台风电机组参数匹配不当，需要进行动态调节；（2）在考虑风机安全性的前提下，将主控内部设定的参数应用在控制方法时进行动态调整，为了保证风机转速控制，第一步调整机组的额定扭矩设定值，按照一定的步长增加，同时判断机组稳定时的有功功率；第二步在扭矩调整至最大调整值，计算功率偏差，调整风机满功率运行时的额定转速，若转速已经在设定满发额定转速最大值转速，则不调节额定转速设定，反之将转速动态调整最大；第三部调整机组额定功率设定值，同时判断机组稳定时的有功功率；（3）风机因故障停机或认为手动停机后，将控制方法参数设定值还原为主控制器设定参数，每次进入条件需重新判断，确保风机的安全性；（4）风电机组并网后在满发风速前，额定参数不需要修改，在满发风速附近，由于机组的本身响应特性和机械特性的偏差，个别风机在理论设定额定参数范围内无法保证对风能的最高利用率，导致能量流失，若机组长时间处于低效率利用状态，风机的风速功率曲线就很难达到要求，在保证风电机组安全性的前提下，通过动态调节额定值的设定，根据具体条件判断当前参数是否满足控制要求来进行动态调节；（5）若风机在理论设计满发风速范围内持续低于额定功率运行，将风机主控设定好的额定参数进行动态微调，按照一定的比例关系动态调整额定扭矩和额定转速的设定值，进而调整风电机组发出的有功功率，改善机组的风速功率曲线。